JP2012233021A - Method for manufacturing polyimide film - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for manufacturing a polyimide film, which does not cause appearance defects and a decrease in strength, and whitening and the like involved in the imidization reaction.SOLUTION: The method for manufacturing a polyimide film includes: (a) a step of coating on a support a polyamic acid-containing solution obtained by reacting a specific tetracarboxylic dianhydride with a specific diamine in a solvent; (b) a step of drying the solvent in the polyamic acid-containing solution at a temperature of 150°C or lower until a polyamic acid-containing film composed of a coating film of the polyamic acid-containing solution becomes tack-free; (c) a step of peeling the polyamic acid-containing film from the support; and (d) a step of fixing and heating the polyamic acid-containing film while the temperature is being raised from 150°C or lower to imidize the polyamic acid to thereby obtain the polyimide film.

Description

本発明は、ポリイミドフィルムの製造方法に関する。   The present invention relates to a method for producing a polyimide film.

ポリイミドは一般的に、他の汎用樹脂やエンジニアリングプラスチックと比べて、優れた耐熱性、機械特性、電気特性を有している。そのため、成形材料、複合材料、電気・電子材料、光学材料などとして、様々な用途で幅広く用いられている。特に、フレキシブルプリント基板などとして用いられる、金属箔とポリイミド層とを有するポリイミド金属積層体は、その反りが低減されている必要がある。ところが一般的に、金属と比較してポリイミドは熱膨張係数(CTE)が大きく、ポリイミド金属積層体の反りの発生の一因となることがある。   Polyimide generally has superior heat resistance, mechanical properties, and electrical properties compared to other general-purpose resins and engineering plastics. Therefore, they are widely used in various applications as molding materials, composite materials, electric / electronic materials, optical materials, and the like. Particularly, a polyimide metal laminate having a metal foil and a polyimide layer used as a flexible printed board or the like needs to have reduced warpage. However, in general, polyimide has a larger coefficient of thermal expansion (CTE) than metal, which may cause warpage of the polyimide metal laminate.

また、液晶表示素子や有機EL表示素子などのディスプレイ分野において、透明材料である無機ガラスが、パネル基板などとして広く使用されている。無機ガラスは、高い比重(重さ)、脆さ、低屈曲性などが問題となっている。そこでガラスに代わる透明材料の検討が進められている。耐熱透明樹脂からなるプラスチックフィルムは、軽量化、耐衝撃化、かつ、加工性にも優れているなどの利点を有する。さらに、該プラスチックフィルムの使用により、無機ガラスでは非常に難しいフレキシブルディスプレイ化への展開も期待されている。   Further, in the display field such as a liquid crystal display element and an organic EL display element, inorganic glass, which is a transparent material, is widely used as a panel substrate. Inorganic glass has problems such as high specific gravity (weight), brittleness, and low flexibility. Therefore, studies are underway on transparent materials to replace glass. A plastic film made of a heat-resistant transparent resin has advantages such as light weight, impact resistance, and excellent workability. Furthermore, the use of the plastic film is expected to develop a flexible display which is very difficult with inorganic glass.

耐熱透明樹脂からなるプラスチックフィルムの材料として、例えばシクロヘキサンジアミン(CHDA)をジアミン成分として含むポリイミドが報告されている(特許文献1、2、3、および4を参照)。シクロヘキサンジアミンをジアミン成分とするポリイミドは、熱膨張係数(CTE)が小さいという特徴を有しうる(例えば特許文献1の実施例3を参照)。また、脂環構造であることから、該ポリイミドの無色透明性は全芳香族と比べて格段に優れている。   As a material for a plastic film made of a heat-resistant transparent resin, for example, a polyimide containing cyclohexanediamine (CHDA) as a diamine component has been reported (see Patent Documents 1, 2, 3, and 4). Polyimide having cyclohexanediamine as a diamine component may have a characteristic that the coefficient of thermal expansion (CTE) is small (see, for example, Example 3 of Patent Document 1). Moreover, since it is an alicyclic structure, the colorless transparency of this polyimide is remarkably excellent compared with a wholly aromatic.

ところが、このような構造を有するポリイミドは、通常、溶剤に不溶であるため、一般的なフィルム成型方法である溶液キャスト法を用いることができない。そのため、ポリイミドフィルムを得る場合には、通常、酸無水物とジアミンとを反応させて得られるポリアミド酸含有溶液を、支持体上に塗布し、溶剤を除去すること等で、ポリアミド酸のフィルムを得る。さらに、このポリアミド酸のフィルムを加熱処理、もしくは化学的処理を行うことによりポリイミドフィルムを得ている。   However, since a polyimide having such a structure is usually insoluble in a solvent, a solution casting method which is a general film molding method cannot be used. Therefore, when a polyimide film is obtained, a polyamic acid-containing solution obtained by reacting an acid anhydride and a diamine is usually applied on a support, and the solvent is removed. obtain. Furthermore, a polyimide film is obtained by subjecting this polyamic acid film to heat treatment or chemical treatment.

例えば特許文献5では、ポリアミド酸をガラス基板に塗布し、70℃で1時間乾燥してポリイミド前駆体膜を形成した後、350℃で1時間、熱的にイミド化を行うことにより15μm厚のポリイミド膜を得ている。しかしながら、特許文献5に記載の方法で得られるフィルムはカールがおきやすい。また、ガラス基板とポリイミドフィルムとが剥離困難なことから、ロールtoロールでのポリイミドフィルムの作製が困難であり、生産性に問題があった。   For example, in Patent Document 5, after a polyamic acid is applied to a glass substrate and dried at 70 ° C. for 1 hour to form a polyimide precursor film, thermal imidization is performed at 350 ° C. for 1 hour to obtain a 15 μm thick film. A polyimide film is obtained. However, the film obtained by the method described in Patent Document 5 is easily curled. Moreover, since it is difficult to peel off the glass substrate and the polyimide film, it is difficult to produce a polyimide film with a roll-to-roll, and there is a problem in productivity.

そこで、支持体上にポリアミド酸を塗布してポリアミド酸含有フィルムとし、このポリアミド酸含有フィルムを支持体から剥がした後に、200℃以上で加熱しイミド化するポリイミドフィルムの製造方法が開示されている(特許文献6)。   Then, the manufacturing method of the polyimide film which apply | coats polyamic acid on a support body to make a polyamic acid containing film, peels this polyamic acid containing film from a support body, and is heated at 200 degreeC or more and imidated is disclosed. (Patent Document 6).

特開2007−169304号公報JP 2007-169304 A 特開2008−81718号公報JP 2008-81718 A 特開2007−231224号公報JP 2007-231224 A 特開平9−176315号公報JP-A-9-176315 特許第3972600号Patent No. 3972600 特開2009−275090号公報JP 2009-275090 A

しかしながら、特許文献6の方法では、カールのないポリイミドフィルムが得られるものの、得られるポリイミドフィルムに外観不良(発泡等)が生じやすい。また強度低下、イミド化反応に伴う白化、線膨張係数の増大といった問題も生じやすい。   However, with the method of Patent Document 6, a polyimide film without curling is obtained, but poor appearance (foaming or the like) tends to occur in the obtained polyimide film. In addition, problems such as a decrease in strength, whitening accompanying an imidization reaction, and an increase in linear expansion coefficient are likely to occur.

本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、外観不良(発泡等)や強度低下、さらにイミド化反応に伴う白化等を生じさせることなく、ポリイミドフィルムを製造する方法を提供することを目的とする。   This invention is made | formed in view of such a situation, and provides the method of manufacturing a polyimide film, without producing the appearance defect (foaming etc.), intensity | strength reduction, and also the whitening etc. accompanying an imidation reaction. With the goal.

上述したように、ポリイミドフィルムのカールの抑制のためには、ポリアミド酸含有フィルムを支持体から剥離した状態で、ポリアミド酸のイミド化を行うことが、重要である。本発明者らは、このポリアミド酸のイミド化に際し、ポリアミド酸含有フィルムを低温から昇温することによって、得られるポリイミドフィルムに外観不良や白化が生じることがないことを見出し、本発明に至った。   As described above, in order to suppress curling of the polyimide film, it is important to imidize the polyamic acid with the polyamic acid-containing film peeled from the support. The inventors of the present invention have found that, when the polyamic acid is imidized, by heating the polyamic acid-containing film from a low temperature, the resulting polyimide film does not cause poor appearance or whitening, and the present invention has been achieved. .

本発明は、以下のポリイミドフィルムの製造方法に関する。
[1]a)下記一般式(A)で表されるテトラカルボン酸二無水物と、下記一般式(B−1)〜(B−3)で表されるジアミンからなる群から選ばれる少なくとも1種を含むジアミンとを溶剤中で反応させてなる、ポリアミド酸を含むポリアミド酸含有溶液を、支持体上に塗布する工程と、b)前記ポリアミド酸含有溶液の塗膜からなるポリアミド酸含有フィルムがタックフリーとなるまで、前記ポリアミド酸含有溶液中の溶剤を150℃以下の温度で乾燥する工程と、c)前記ポリアミド酸含有フィルムを支持体から剥離する工程と、d)前記ポリアミド酸含有フィルムを固定し、150℃以下から昇温しながら前記ポリアミド酸含有フィルムの加熱を行い、前記ポリアミド酸をイミド化してポリイミドフィルムを得る工程とを有する、ポリイミドフィルムの製造方法。

Figure 2012233021
(一般式(A)中、Rは炭素数4〜27の4価の基を示し、かつ
脂肪族基、単環式脂肪族基、縮合多環式脂肪族基、単環式芳香族基、もしくは縮合多環式芳香族基を示すか、環式脂肪族基が直接もしくは架橋員により相互に連結された非縮合多環式脂肪族基を示すか、または芳香族基が直接もしくは架橋員により相互に連結された非縮合多環式芳香族基を示す。)
Figure 2012233021
Figure 2012233021
Figure 2012233021
The present invention relates to the following method for producing a polyimide film.
[1] a) At least one selected from the group consisting of tetracarboxylic dianhydrides represented by the following general formula (A) and diamines represented by the following general formulas (B-1) to (B-3). A step of coating a polyamic acid-containing solution containing a polyamic acid on a support obtained by reacting a diamine containing a seed in a solvent; and b) a polyamic acid-containing film comprising a coating film of the polyamic acid-containing solution. A step of drying the solvent in the polyamic acid-containing solution at a temperature of 150 ° C. or lower until tack-free, c) a step of peeling the polyamic acid-containing film from the support, and d) the polyamic acid-containing film. Fixing the polyamic acid-containing film while raising the temperature from 150 ° C. or less, and imidizing the polyamic acid to obtain a polyimide film. Method for producing an imide film.
Figure 2012233021
(In the general formula (A), R represents a tetravalent group having 4 to 27 carbon atoms, and an aliphatic group, a monocyclic aliphatic group, a condensed polycyclic aliphatic group, a monocyclic aromatic group, Or a condensed polycyclic aromatic group, a non-condensed polycyclic aliphatic group in which the cycloaliphatic groups are linked directly or by a bridging member, or an aromatic group directly or by a bridging member Non-condensed polycyclic aromatic groups linked to each other are shown.)
Figure 2012233021
Figure 2012233021
Figure 2012233021

[2]前記工程d)の後に、さらにe)200℃以上で前記ポリイミドフィルムを加熱する工程、を含む[1]に記載のポリイミドフィルムの製造方法。
[3]前記工程e)と同時、または工程e)終了後に、f)200℃以上で加熱しながら前記ポリイミドフィルムの周囲を固定し、前記ポリイミドフィルムを0%〜300%延伸する工程、を含む[2]に記載のポリイミドフィルムの製造方法。
[4]前記工程d)が、150℃以下から200℃以上まで、昇温しながら前記ポリアミド酸含有フィルムを加熱する工程である、[1]〜[3]のいずれかに記載のポリイミドフィルムの製造方法。
[5]前記工程d)の、150℃〜200℃の温度領域における平均昇温速度が0.25〜50℃/分である、[4]に記載のポリイミドフィルムの製造方法。
[2] The method for producing a polyimide film according to [1], further including a step of e) heating the polyimide film at 200 ° C. or higher after the step d).
[3] At the same time as step e) or after step e), f) fixing the periphery of the polyimide film while heating at 200 ° C. or higher, and stretching the polyimide film by 0% to 300%. The manufacturing method of the polyimide film as described in [2].
[4] The polyimide film according to any one of [1] to [3], wherein step d) is a step of heating the polyamic acid-containing film while raising the temperature from 150 ° C. or lower to 200 ° C. or higher. Production method.
[5] The method for producing a polyimide film according to [4], wherein an average rate of temperature increase in the temperature range of 150 ° C. to 200 ° C. in step d) is 0.25 to 50 ° C./min.

[6]前記工程b)が、ポリアミド酸含有フィルムに残存する溶剤濃度を、1〜50重量%とする工程である[1]〜[5]のいずれかに記載のポリイミドフィルムの製造方法。 [6] The method for producing a polyimide film according to any one of [1] to [5], wherein the step b) is a step in which the concentration of the solvent remaining in the polyamic acid-containing film is 1 to 50% by weight.

[7]前記ポリアミド酸含有溶液が、下記一般式(C)で表される繰り返し構造単位で構成されるポリアミド酸ブロックと、下記一般式(D)で表される繰り返し構造単位で構成されるポリイミドブロックとを含むブロックポリアミド酸イミドを含有する、[1]〜[6]のいずれかに記載のポリイミドフィルムの製造方法。

Figure 2012233021
(一般式(C)及び(D)中、R及びR”はそれぞれ独立して、炭素数4〜27の4価の基を示し、かつ脂肪族基、単環式脂肪族基、縮合多環式脂肪族基、単環式芳香族基、もしくは縮合多環式芳香族基を示すか、環式脂肪族基が直接もしくは架橋員により相互に連結された非縮合多環式脂肪族基を示すか、または芳香族基が直接もしくは架橋員により相互に連結された非縮合多環式芳香族基を示す。一般式(D)において、R’は、炭素数4〜51の2価の基であり;かつ脂肪族基、単環式脂肪族基(但し、1,4−シクロヘキシレン基を除く)、縮合多環式脂肪族基、単環式芳香族基もしくは縮合多環式芳香族基であるか、環式脂肪族基が直接もしくは架橋員により相互に連結された非縮合多環式脂肪族基であるか、または芳香族基が直接もしくは架橋員により相互に連結された非縮合多環式芳香族基である) [7] The polyamic acid-containing solution includes a polyamic acid block composed of a repeating structural unit represented by the following general formula (C) and a polyimide composed of a repeating structural unit represented by the following general formula (D) The manufacturing method of the polyimide film in any one of [1]-[6] containing the block polyamic-acid imide containing a block.
Figure 2012233021
(In the general formulas (C) and (D), R and R ″ each independently represents a tetravalent group having 4 to 27 carbon atoms, and an aliphatic group, a monocyclic aliphatic group, or a condensed polycycle. Represents a non-condensed polycyclic aliphatic group in which a cyclic aliphatic group, a monocyclic aromatic group, or a condensed polycyclic aromatic group, or a cyclic aliphatic group connected to each other directly or by a bridging member Or a non-condensed polycyclic aromatic group in which aromatic groups are connected to each other directly or by a bridging member, wherein R ′ is a divalent group having 4 to 51 carbon atoms; Yes; and an aliphatic group, a monocyclic aliphatic group (excluding a 1,4-cyclohexylene group), a condensed polycyclic aliphatic group, a monocyclic aromatic group or a condensed polycyclic aromatic group Or a cyclic aliphatic group is directly or non-condensed polycyclic aliphatic group linked together by a bridging member, or an aromatic group is directly Or non-condensed polycyclic aromatic groups linked to each other by a bridging member)

[8]前記ポリアミド酸が下記一般式(E)で表される繰り返し単位を有し、一般式(E)における1,4-ビスメチレンシクロヘキサン骨格(X)は、式(X1)で表されるトランス体と、式(X2)で表されるシス体とからなり、前記トランス体とシス体の含有比(トランス体+シス体=100%)は、60%≦トランス体≦100%,0%≦シス体≦40%である、[1]〜[6]のいずれか一項に記載のポリイミドフィルムの製造方法。

Figure 2012233021
Figure 2012233021
(一般式(E)中、Rは炭素数4〜27の4価の基を示し、かつ
脂肪族基、単環式脂肪族基、縮合多環式脂肪族基、単環式芳香族基、もしくは縮合多環式芳香族基を示すか、環式脂肪族基が直接もしくは架橋員により相互に連結された非縮合多環式脂肪族基を示すか、または芳香族基が直接もしくは架橋員により相互に連結された非縮合多環式芳香族基を示す。) [8] The polyamic acid has a repeating unit represented by the following general formula (E), and the 1,4-bismethylenecyclohexane skeleton (X) in the general formula (E) is represented by the formula (X1). It is composed of a trans isomer and a cis isomer represented by the formula (X2), and the content ratio of the trans isomer to the cis isomer (trans isomer + cis isomer = 100%) is 60% ≦ trans isomer ≦ 100%, 0% The manufacturing method of the polyimide film as described in any one of [1]-[6] which is <= cis body <= 40%.
Figure 2012233021
Figure 2012233021
(In General Formula (E), R represents a tetravalent group having 4 to 27 carbon atoms, and an aliphatic group, a monocyclic aliphatic group, a condensed polycyclic aliphatic group, a monocyclic aromatic group, Or a condensed polycyclic aromatic group, a non-condensed polycyclic aliphatic group in which the cycloaliphatic groups are linked directly or by a bridging member, or an aromatic group directly or by a bridging member Non-condensed polycyclic aromatic groups linked to each other are shown.)

本発明のポリイミドフィルムの製造方法によれば、ポリアミド酸含有フィルムを剥離した状態で、イミド化を行うことから、得られるポリイミドフィルムがカールしないものとできる。また、イミド化を低い温度から昇温することによって、白化や発泡がなく、外観性が良好であり、かつ線膨張係数も低いポリイミドフィルムを得ることができる。   According to the method for producing a polyimide film of the present invention, since imidization is performed in a state where the polyamic acid-containing film is peeled off, the obtained polyimide film can be prevented from curling. In addition, by raising the temperature from a low temperature, a polyimide film having no whitening or foaming, good appearance and low linear expansion coefficient can be obtained.

本発明のポリイミドフィルムの製造方法は、a)特定の構造を有するテトラカルボン酸二無水物と、特定の構造を有するジアミンを含むジアミンとを、溶剤中で反応させてなるポリアミド酸を含むポリアミド酸含有溶液を、支持体上に塗布する工程と、b)前記ポリアミド酸含有溶液の塗膜からなるポリアミド酸含有フィルムがタックフリーとなるまで、前記ポリアミド酸含有溶液中の溶剤を150℃以下の温度で乾燥する工程と、c)前記ポリアミド酸含有フィルムを支持体から剥離する工程と、d)前記ポリアミド酸含有フィルムを固定し、150℃以下から昇温しながら前記ポリアミド酸含有フィルムの加熱を行い、前記ポリアミド酸をイミド化してポリイミドフィルムを得る工程とを有する。   The method for producing a polyimide film of the present invention comprises: a) a polyamic acid containing a polyamic acid obtained by reacting a tetracarboxylic dianhydride having a specific structure with a diamine containing a diamine having a specific structure in a solvent. A step of coating the containing solution on the support; and b) the solvent in the polyamic acid-containing solution at a temperature of 150 ° C. or lower until the polyamic acid-containing film comprising the coating film of the polyamic acid-containing solution is tack-free. C) a step of peeling the polyamic acid-containing film from the support; and d) fixing the polyamic acid-containing film and heating the polyamic acid-containing film while raising the temperature from 150 ° C. or lower. And imidating the polyamic acid to obtain a polyimide film.

上述したように、ポリアミド酸のイミド化を行う際、急激に高温に加熱した場合には、溶剤の急激な揮発等によって、表面の平滑性が低くなり、外観不良が生じやすい。一方、本発明では、ポリアミド酸のイミド化を行う工程d)において、150℃以下から昇温して、ポリアミド酸のイミド化を行う。したがって、溶剤を緩やかに揮発させることができ、得られるポリイミドの表面の平滑性を優れるものとできる。   As described above, when the polyamic acid is imidized, if it is rapidly heated to a high temperature, the smoothness of the surface is lowered due to the rapid volatilization of the solvent, etc., and appearance defects tend to occur. On the other hand, in the present invention, in step d) in which the polyamic acid is imidized, the temperature is raised from 150 ° C. or lower to imidize the polyamic acid. Therefore, the solvent can be volatilized gently, and the smoothness of the surface of the resulting polyimide can be improved.

またポリアミド酸フィルムの温度を急激に高温に加熱してイミド化を行う場合、線膨張係数の増大が生じやすい。線膨張係数は、ポリイミドの配向度に依存し、配向度が高いほど線膨張係数が低くなる。本発明では、150℃以下からから昇温してポリアミド酸のイミド化を行うため、ポリイミドの配向度を高いものとでき、得られるポリイミドフィルムの線膨張係数が低くなる。   Further, when imidization is performed by rapidly heating the polyamic acid film to a high temperature, the linear expansion coefficient tends to increase. The linear expansion coefficient depends on the degree of orientation of polyimide, and the higher the degree of orientation, the lower the linear expansion coefficient. In this invention, since it heats from 150 degreeC or less and imidation of a polyamic acid is performed, the degree of orientation of a polyimide can be made high and the linear expansion coefficient of the polyimide film obtained becomes low.

また上述したように、ポリアミド酸のイミド化を行う際、急激に高温に加熱した場合には、イミド化に伴う白化が生じやすい。イミド化に伴う白化は、ポリイミドの結晶化が主原因であり、イミド化反応の際に、フィルム中に生成水が多量に存在すると、ポリイミドの結晶化が生じやすいと推察される。本発明では、150℃以下から昇温してポリアミド酸のイミド化を行うため、イミド化反応中の、フィルム内に存在する生成水の量を少なく維持でき、ポリイミドの結晶が生じ難く、得られるポリイミドフィルムに白化が生じ難い。   In addition, as described above, when imidizing the polyamic acid, when it is rapidly heated to high temperature, whitening due to imidization is likely to occur. Whitening due to imidization is mainly caused by crystallization of polyimide, and it is presumed that crystallization of polyimide is likely to occur when a large amount of generated water is present in the film during the imidization reaction. In the present invention, since the polyamic acid is imidized by raising the temperature from 150 ° C. or lower, the amount of produced water present in the film during the imidation reaction can be kept small, and polyimide crystals are hardly generated. Whitening hardly occurs in the polyimide film.

(1)工程a)
工程a)では、特定の構造を有するテトラカルボン酸二無水物と、特定の構造を有するジアミンを含むジアミンとを、溶剤中で反応させてなるポリアミド酸(以下、「特定のポリアミド酸」ともいう)を含むポリアミド酸含有溶液を、支持体上に塗布する。本発明において、ポリアミド酸とは、ポリアミド酸ユニットの一部がイミド閉環されたポリアミド酸イミドであってもよい。
(1) Step a)
In step a), a polycarboxylic acid obtained by reacting a tetracarboxylic dianhydride having a specific structure with a diamine containing a diamine having a specific structure in a solvent (hereinafter also referred to as “specific polyamic acid”). The polyamic acid-containing solution containing) is applied onto the support. In the present invention, the polyamic acid may be a polyamic acid imide in which a part of the polyamic acid unit is imide-cyclized.

(テトラカルボン酸二無水物)
特定のポリアミド酸を構成するテトラカルボン酸二無水物は、下記一般式(A)で表される。

Figure 2012233021
一般式(A)中、Rは、炭素数4〜27である4価の有機基であり、脂肪族基、単環式脂肪族基、縮合多環式脂肪族基、単環式芳香族基、もしくは縮合多環式芳香族基でありうる。あるいは置換基Rは、環式脂肪族基が直接もしくは架橋員により相互に連結された非縮合多環式脂肪族基であるか、または芳香族基が直接もしくは架橋員により相互に連結された非縮合多環式芳香族基でありうる。 (Tetracarboxylic dianhydride)
The tetracarboxylic dianhydride constituting the specific polyamic acid is represented by the following general formula (A).
Figure 2012233021
In general formula (A), R is a tetravalent organic group having 4 to 27 carbon atoms, and includes an aliphatic group, a monocyclic aliphatic group, a condensed polycyclic aliphatic group, and a monocyclic aromatic group. Or a condensed polycyclic aromatic group. Alternatively, the substituent R is a non-fused polycyclic aliphatic group in which the cycloaliphatic groups are directly or mutually connected by a bridging member, or the non-condensed polycyclic aliphatic group in which the aromatic groups are directly or by a bridging member. It can be a fused polycyclic aromatic group.

一般式(A)で表されるテトラカルボン酸二無水物は、芳香族テトラカルボン酸二無水物、脂環族テトラカルボン酸二無水物であってもよい。   The tetracarboxylic dianhydride represented by the general formula (A) may be an aromatic tetracarboxylic dianhydride or an alicyclic tetracarboxylic dianhydride.

芳香族テトラカルボン酸二無水物の例には、ピロメリット酸二無水物、3,3',4,4'-ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、3,3',4,4'-ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、ビス(3,4-ジカルボキシフェニル)エーテル二無水物、ビス(3,4-ジカルボキシフェニル)スルフィド二無水物、ビス(3,4-ジカルボキシフェニル)スルホン二無水物、ビス(3,4-ジカルボキシフェニル)メタン二無水物、2,2-ビス(3,4-ジカルボキシフェニル)プロパン二無水物、2,2-ビス(3,4-ジカルボキシフェニル)-1,1,1,3,3,3-ヘキサフルオロプロパン二無水物、1,3-ビス(3,4-ジカルボキシフェノキシ)ベンゼン二無水物、1,4-ビス(3,4-ジカルボキシフェノキシ)ベンゼン二無水物、4,4'-ビス(3,4-ジカルボキシフェノキシ)ビフェニル二無水物、2,2-ビス[(3,4-ジカルボキシフェノキシ)フェニル]プロパン二無水物、2,3,6,7-ナフタレンテトラカルボン酸二無水物、1,4,5,8-ナフタレンテトラカルボン酸二無水物、2,2',3,3'-ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、2,2',3,3'-ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、2,2-ビス(2,3-ジカルボキシフェニル)プロパン二無水物、2,2-ビス(2,3-ジカルボキシフェニル)-1,1,1,3,3,3-ヘキサフルオロプロパン二無水物、ビス(2,3-ジカルボキシフェニル)エーテル二無水物、ビス(2,3-ジカルボキシフェニル)スルフィド二無水物、ビス(2,3-ジカルボキシフェニル)スルホン二無水物、1,3-ビス(2,3-ジカルボキシフェノキシ)ベンゼン二無水物、1,4-ビス(2,3-ジカルボキシフェノキシ)ベンゼン二無水物、1,2,5,6-ナフタレンテトラカルボン酸二無水物、1,3-ビス(3,4-ジカルボキシベンゾイル)ベンゼン二無水物、1,4-ビス(3,4-ジカルボキシベンゾイル)ベンゼン二無水物、1,3-ビス(2,3-ジカルボキシベンゾイル)ベンゼン二無水物、1,4-ビス(2,3-ジカルボキシベンゾイル)ベンゼン二無水物、4,4'-イソフタロイルジフタリックアンハイドライドジアゾジフェニルメタン-3,3',4,4'-テトラカルボン酸二無水物、ジアゾジフェニルメタン-2,2',3,3'-テトラカルボン酸二無水物、2,3,6,7-チオキサントンテトラカルボン酸二無水物、2,3,6,7-アントラキノンテトラカルボン酸二無水物、2,3,6,7-キサントンテトラカルボン酸二無水物、エチレンテトラカルボン酸二無水物などが含まれる。   Examples of aromatic tetracarboxylic dianhydrides include pyromellitic dianhydride, 3,3 ′, 4,4′-biphenyltetracarboxylic dianhydride, 3,3 ′, 4,4′-benzophenone tetra Carboxylic dianhydride, bis (3,4-dicarboxyphenyl) ether dianhydride, bis (3,4-dicarboxyphenyl) sulfide dianhydride, bis (3,4-dicarboxyphenyl) sulfone dianhydride Bis (3,4-dicarboxyphenyl) methane dianhydride, 2,2-bis (3,4-dicarboxyphenyl) propane dianhydride, 2,2-bis (3,4-dicarboxyphenyl)- 1,1,1,3,3,3-hexafluoropropane dianhydride, 1,3-bis (3,4-dicarboxyphenoxy) benzene dianhydride, 1,4-bis (3,4-dicarboxy) Phenoxy) benzene dianhydride, 4,4'-bis (3,4-dicarboxyphe) Xyl) biphenyl dianhydride, 2,2-bis [(3,4-dicarboxyphenoxy) phenyl] propane dianhydride, 2,3,6,7-naphthalenetetracarboxylic dianhydride, 1,4,5 , 8-Naphthalenetetracarboxylic dianhydride, 2,2 ′, 3,3′-benzophenonetetracarboxylic dianhydride, 2,2 ′, 3,3′-biphenyltetracarboxylic dianhydride, 2,2 -Bis (2,3-dicarboxyphenyl) propane dianhydride, 2,2-bis (2,3-dicarboxyphenyl) -1,1,1,3,3,3-hexafluoropropane dianhydride, Bis (2,3-dicarboxyphenyl) ether dianhydride, bis (2,3-dicarboxyphenyl) sulfide dianhydride, bis (2,3-dicarboxyphenyl) sulfone dianhydride, 1,3-bis (2,3-Dicarboxyphenoxy) benzene dianhydride, 1,4-bis (2,3- Carboxyphenoxy) benzene dianhydride, 1,2,5,6-naphthalenetetracarboxylic dianhydride, 1,3-bis (3,4-dicarboxybenzoyl) benzene dianhydride, 1,4-bis (3 , 4-dicarboxybenzoyl) benzene dianhydride, 1,3-bis (2,3-dicarboxybenzoyl) benzene dianhydride, 1,4-bis (2,3-dicarboxybenzoyl) benzene dianhydride, 4,4'-isophthaloyldiphthalic anhydride diazodiphenylmethane-3,3 ', 4,4'-tetracarboxylic dianhydride, diazodiphenylmethane-2,2', 3,3'-tetracarboxylic dianhydride 2,3,6,7-thioxanthone tetracarboxylic dianhydride, 2,3,6,7-anthraquinone tetracarboxylic dianhydride, 2,3,6,7-xanthone tetracarboxylic dianhydride, Ethylenetetracarboxylic acid Anhydride, and the like.

脂環族テトラカルボン酸二無水物の例には、シクロブタンテトラカルボン酸二無水物、1,2,3,4-シクロペンタンテトラカルボン酸二無水物、1,2,4,5-シクロヘキサンテトラカルボン酸二無水物、ビシクロ[2.2.1]ヘプタン-2,3,5,6-テトラカルボン酸二無水物、ビシクロ[2.2.2]オクト-7-エン-2,3,5,6-テトラカルボン酸二無水物、ビシクロ[2.2.2]オクタン-2,3,5,6-テトラカルボン酸二無水物、2,3,5-トリカルボキシシクロペンチル酢酸二無水物、ビシクロ[2.2.1]ヘプタン-2,3,5-トリカルボン酸-6-酢酸二無水物、1-メチル-3-エチルシクロヘキサ-1-エン-3-(1,2),5,6-テトラカルボン酸二無水物、デカヒドロ-1,4,5,8-ジメタノナフタレン-2,3,6,7-テトラカルボン酸二無水物、4-(2,5-ジオキソテトラヒドロフラン-3-イル)-テトラリン-1,2-ジカルボン酸二無水物、3,3',4,4'-ジシクロヘキシルテトラカルボン酸二無水物などが含まれる。   Examples of alicyclic tetracarboxylic dianhydrides include cyclobutane tetracarboxylic dianhydride, 1,2,3,4-cyclopentanetetracarboxylic dianhydride, 1,2,4,5-cyclohexanetetracarboxylic Acid dianhydride, bicyclo [2.2.1] heptane-2,3,5,6-tetracarboxylic dianhydride, bicyclo [2.2.2] oct-7-ene-2,3,5, 6-tetracarboxylic dianhydride, bicyclo [2.2.2] octane-2,3,5,6-tetracarboxylic dianhydride, 2,3,5-tricarboxycyclopentylacetic acid dianhydride, bicyclo [ 2.2.1] Heptane-2,3,5-tricarboxylic acid-6-acetic dianhydride, 1-methyl-3-ethylcyclohex-1-ene-3- (1,2), 5,6- Tetracarboxylic dianhydride, decahydro-1,4,5,8-dimethananaphthalene-2,3,6,7-tetracarboxylic dianhydride, 4- (2,5-dioxoteto Hydrofuran-3-yl) - tetralin-1,2-dicarboxylic acid dianhydride, 3,3 ', and the like 4,4'-dicyclohexyl tetracarboxylic dianhydride.

テトラカルボン酸二無水物がベンゼン環などの芳香環を含む場合には、芳香環上の水素原子の一部もしくは全ては、フルオロ基、メチル基、メトキシ基、トリフルオロメチル基、およびトリフルオロメトキシ基などから選ばれる基で置換されていてもよい。また、テトラカルボン酸二無水物がベンゼン環などの芳香環を含む場合には、目的に応じて、エチニル基、ベンゾシクロブテン-4'-イル基、ビニル基、アリル基、シアノ基、イソシアネート基、ニトリロ基、及びイソプロペニル基などから選ばれる架橋点となる基を有していてもよい。テトラカルボン酸二無水物には、好ましくは成形加工性を損なわない範囲内で、ビニレン基、ビニリデン基、およびエチニリデン基などの架橋点となる基を、主鎖骨格中に組み込まれていてもよい。   When the tetracarboxylic dianhydride includes an aromatic ring such as a benzene ring, some or all of the hydrogen atoms on the aromatic ring are fluoro group, methyl group, methoxy group, trifluoromethyl group, and trifluoromethoxy group. It may be substituted with a group selected from groups and the like. Further, when the tetracarboxylic dianhydride contains an aromatic ring such as a benzene ring, the ethynyl group, benzocyclobuten-4′-yl group, vinyl group, allyl group, cyano group, isocyanate group depending on the purpose. , A nitrilo group, an isopropenyl group, and the like may be present as a crosslinking point. In the tetracarboxylic dianhydride, a group that becomes a crosslinking point such as vinylene group, vinylidene group, and ethynylidene group may be incorporated in the main chain skeleton, preferably within a range that does not impair molding processability. .

なお、テトラカルボン酸二無水物の一部は、ヘキサカルボン酸三無水物類、オクタカルボン酸四無水物類であってもよい。ポリアミドまたはポリイミドに分岐を導入するためである。   In addition, a part of tetracarboxylic dianhydride may be hexacarboxylic dianhydrides or octacarboxylic dianhydrides. This is for introducing branching into the polyamide or polyimide.

これらテトラカルボン酸二無水物は単独で、あるいは2種以上を組み合わせて用いることができる。   These tetracarboxylic dianhydrides can be used alone or in combination of two or more.

さらに一般式(A)における置換基Rは、例えば下記式(R1)〜(R4)で表されうる。

Figure 2012233021
〔−Y−は、単結合,−CO−,−O−,−SO−,−S−,−CH−,−C(CH−,−CF−,−C(CF−,−O−Ph−O−,−O−Ph−C(CH−Ph−O−を示す〕 Furthermore, the substituent R in the general formula (A) can be represented by, for example, the following formulas (R1) to (R4).
Figure 2012233021
[—Y— is a single bond, —CO—, —O—, —SO 2 —, —S—, —CH 2 —, —C (CH 3 ) 2 —, —CF 2 —, —C (CF 3 ) 2- , -O-Ph-O-, -O-Ph-C (CH 3 ) 2 -Ph-O-]

置換基Rの構造を、得ようとするポリイミドフィルムの特性に応じて、決定することができる。置換基Rを適切に選択すれば、成形後のポリイミドフィルムの立体安定性が高まりうる効果に加えて、熱線膨張係数、寸法安定性、機械的強度、柔軟性や接着性などのフィルム特性を任意に制御されうる。   The structure of the substituent R can be determined according to the characteristics of the polyimide film to be obtained. If the substituent R is selected appropriately, in addition to the effect that the steric stability of the polyimide film after molding can be increased, the film characteristics such as the coefficient of thermal expansion, dimensional stability, mechanical strength, flexibility and adhesiveness are arbitrary. Can be controlled.

このように、ポリイミドフィルムの用途に応じて、置換基Rを選択することが好ましい。また、置換基Rは1種単独であってもよく、2種以上の組合せであってもよい。例えば、2種以上のRが、ポリアミド酸にランダムに配列されていてもよい。   Thus, it is preferable to select the substituent R according to the use of the polyimide film. In addition, the substituent R may be a single type or a combination of two or more types. For example, two or more types of R may be randomly arranged in the polyamic acid.

(ジアミン)
特定のポリアミド酸を構成するジアミンは、下記一般式(B−1)〜(B−3)で表されるジアミンを少なくとも一種含む。ジアミンには、下記(B−1)〜(B−3)で表されるジアミンが2種以上含まれていてもよく、また(B−1)〜(B−3)で表されるジアミン以外のジアミン(B−4)が含まれていてもよい。

Figure 2012233021
Figure 2012233021
Figure 2012233021
(Diamine)
The diamine constituting the specific polyamic acid contains at least one diamine represented by the following general formulas (B-1) to (B-3). Two or more diamines represented by the following (B-1) to (B-3) may be contained in the diamine, and other than the diamines represented by (B-1) to (B-3). Diamine (B-4) may be contained.
Figure 2012233021
Figure 2012233021
Figure 2012233021

一般式(B−1)で表されるシクロヘキサジアミンにおけるシクロヘキサン骨格は、以下の2種類の幾何異性体(シス体/トランス体)をとりうる。トランス体は、下記一般式(B−11)示され、シス体は下記一般式(B−12)で表される。

Figure 2012233021
The cyclohexane skeleton in the cyclohexadiamine represented by the general formula (B-1) can take the following two geometric isomers (cis isomer / trans isomer). The trans isomer is represented by the following general formula (B-11), and the cis isomer is represented by the following general formula (B-12).
Figure 2012233021

一般式(B−1)におけるシクロヘキサン骨格のシス/トランス比は、50/50〜0/100であることが好ましく、30/70〜0/100であることがより好ましい。トランス体の割合が高くなると、一般的にポリアミド酸の分子量が増大しやすいため、自己支持性のある膜の形成が容易になり、工程c)において、ポリアミド酸からなる膜を剥離しやすくなる。   The cis / trans ratio of the cyclohexane skeleton in the general formula (B-1) is preferably 50/50 to 0/100, and more preferably 30/70 to 0/100. When the proportion of the trans isomer is increased, the molecular weight of the polyamic acid generally tends to increase, so that it becomes easy to form a self-supporting film, and the film made of polyamic acid is easily peeled off in step c).

ポリアミド酸に含まれるシクロヘキサン由来のユニットのシス/トランス比は、核磁気共鳴分光法によって測定されうる。   The cis / trans ratio of the unit derived from cyclohexane contained in the polyamic acid can be measured by nuclear magnetic resonance spectroscopy.

また、一般式(B−2)で表されるノルボルナンジアミンのアミノメチル基の位置は特に制限はない。例えば、一般式(B−2)で表されるノルボルナンジアミンとして、アミノメチル基の位置が異なる構造異性体、あるいはS体、R体を含む光学異性体等を含んでもよい。これらはどのような割合で含まれてもよい。   Further, the position of the aminomethyl group of norbornanediamine represented by the general formula (B-2) is not particularly limited. For example, the norbornanediamine represented by the general formula (B-2) may include structural isomers having different aminomethyl group positions, or optical isomers including S and R isomers. These may be included in any ratio.

一般式(B−3)で表される1,4−ビス(アミノメチル)シクロヘキサンにおける下記一般式(X)で表される1,4-ビスメチレンシクロヘキサン骨格は、2種類の幾何異性体(シス体/トランス体)をとりうる。トランス体は、下記一般式(X1)で示され、シス体は下記一般式(X2)で表される。

Figure 2012233021
The 1,4-bismethylenecyclohexane skeleton represented by the following general formula (X) in the 1,4-bis (aminomethyl) cyclohexane represented by the general formula (B-3) has two geometric isomers (cis Body / trans body). The trans isomer is represented by the following general formula (X1), and the cis isomer is represented by the following general formula (X2).
Figure 2012233021

1,4−ビス(アミノメチル)シクロヘキサン由来のユニットのシス/トランス比は、40/60〜0/100であることが好ましく、20/80〜0/100であることがより好ましい。一般式(B−3)で表されるジアミンを構成成分として含む特定ポリアミド酸から得られるポリイミドのガラス転移温度は、1,4−ビス(アミノメチル)シクロヘキサン由来のユニットのシス/トランス比によって制御されうる。つまり、トランス体(X1)の割合の向上にしたがって、得られるポリイミドのガラス転移温度が高まり、つまり耐熱性が高まる。   The cis / trans ratio of the unit derived from 1,4-bis (aminomethyl) cyclohexane is preferably 40/60 to 0/100, and more preferably 20/80 to 0/100. The glass transition temperature of the polyimide obtained from the specific polyamic acid containing the diamine represented by formula (B-3) as a constituent component is controlled by the cis / trans ratio of units derived from 1,4-bis (aminomethyl) cyclohexane. Can be done. That is, as the ratio of the trans form (X1) increases, the glass transition temperature of the resulting polyimide increases, that is, the heat resistance increases.

ポリアミド酸に含まれる1,4−ビス(アミノメチル)シクロヘキサン由来のユニットのシス/トランス比は、核磁気共鳴分光法によって測定されうる。   The cis / trans ratio of the unit derived from 1,4-bis (aminomethyl) cyclohexane contained in the polyamic acid can be measured by nuclear magnetic resonance spectroscopy.

前記シス/トランス比は、ポリアミド酸の原料モノマーである1,4−ビス(アミノメチル)シクロヘキサンにおける、シス/トランス比によって調整されうる。つまり、1,4−ビス(アミノメチル)シクロヘキサンは、その幾何異性を保ったまま、酸二無水物と反応してポリアミド酸を与える。   The cis / trans ratio can be adjusted by the cis / trans ratio in 1,4-bis (aminomethyl) cyclohexane, which is a raw material monomer for polyamic acid. That is, 1,4-bis (aminomethyl) cyclohexane reacts with acid dianhydride to give polyamic acid while maintaining its geometric isomerism.

ジアミンには、上述の一般式(B−1)〜(B−3)で表されるジアミン以外のジアミンが含まれていてもよい。他のジアミンは、下記の一般式(B−4)で表される。

Figure 2012233021
Diamines other than the diamines represented by the above general formulas (B-1) to (B-3) may be contained in the diamine. Another diamine is represented by the following general formula (B-4).
Figure 2012233021

一般式(B−4)において、R’は、炭素数4〜51の2価の基であり;かつ脂肪族基、単環式脂肪族基(但し、1,4−シクロヘキシレン基を除く)、縮合多環式脂肪族基、単環式芳香族基もしくは縮合多環式芳香族基であるか、環式脂肪族基が直接もしくは架橋員により相互に連結された非縮合多環式脂肪族基であるか、または芳香族基が直接もしくは架橋員により相互に連結された非縮合多環式芳香族基である。   In the general formula (B-4), R ′ is a divalent group having 4 to 51 carbon atoms; and an aliphatic group or a monocyclic aliphatic group (excluding a 1,4-cyclohexylene group) A condensed polycyclic aliphatic group, a monocyclic aromatic group or a condensed polycyclic aromatic group, or a non-condensed polycyclic aliphatic group in which the cyclic aliphatic groups are connected to each other directly or by a bridging member Or a non-condensed polycyclic aromatic group in which aromatic groups are connected to each other directly or by a bridging member.

上記一般式(B−4)で表されるジアミンの例には、ベンゼン環を有するジアミン、芳香族置換基を有するジアミン、スピロビインダン環を有するジアミン、シロキサンジアミン類、エチレングリコールジアミン類、アルキレンジアミン類、脂環族ジアミン類等が含まれる。   Examples of the diamine represented by the general formula (B-4) include a diamine having a benzene ring, a diamine having an aromatic substituent, a diamine having a spirobiindane ring, a siloxane diamine, an ethylene glycol diamine, and an alkylene diamine. , Alicyclic diamines and the like.

ベンゼン環を有するジアミンの例には、
<1>p-フェニレンジアミン、m-フェニレンジアミン、p-キシリレンジアミン、m-キシリレンジアミンなどのベンゼン環を1つ有するジアミン;
<2>3,3'-ジアミノジフェニルエーテル、3,4'-ジアミノジフェニルエーテル、4,4'-ジアミノジフェニルエーテル、3,3'-ジアミノジフェニルスルフィド、3,4'-ジアミノジフェニルスルフィド、4,4'-ジアミノジフェニルスルフィド、3,3'-ジアミノジフェニルスルホン、3,4'-ジアミノジフェニルスルホン、4,4'-ジアミノジフェニルスルホン、3,3'-ジアミノベンゾフェノン、4,4'-ジアミノベンゾフェノン、3,4'-ジアミノベンゾフェノン、3,3'-ジアミノジフェニルメタン、4,4'-ジアミノジフェニルメタン、3,4'-ジアミノジフェニルメタン、2,2-ジ(3-アミノフェニル)プロパン、2,2-ジ(4-アミノフェニル)プロパン、2-(3-アミノフェニル)-2-(4-アミノフェニル)プロパン、2,2-ジ(3-アミノフェニル)-1,1,1,3,3,3-ヘキサフルオロプロパン、2,2-ジ(4-アミノフェニル)-1,1,1,3,3,3-ヘキサフルオロプロパン、2-(3-アミノフェニル)-2-(4-アミノフェニル)-1,1,1,3,3,3-ヘキサフルオロプロパン、1,1-ジ(3-アミノフェニル)-1-フェニルエタン、1,1-ジ(4-アミノフェニル)-1-フェニルエタン、1-(3-アミノフェニル)-1-(4-アミノフェニル)-1-フェニルエタンなどのベンゼン環を2つ有するジアミン;
<3>1,3-ビス(3-アミノフェノキシ)ベンゼン、1,3-ビス(4-アミノフェノキシ)ベンゼン、1,4-ビス(3-アミノフェノキシ)ベンゼン、1,4-ビス(4-アミノフェノキシ)ベンゼン、1,3-ビス(3-アミノベンゾイル)ベンゼン、1,3-ビス(4-アミノベンゾイル)ベンゼン、1,4-ビス(3-アミノベンゾイル)ベンゼン、1,4-ビス(4-アミノベンゾイル)ベンゼン、1,3-ビス(3-アミノ-α,α-ジメチルベンジル)ベンゼン、1,3-ビス(4-アミノ-α,α-ジメチルベンジル)ベンゼン、1,4-ビス(3-アミノ-α,α-ジメチルベンジル)ベンゼン、1,4-ビス(4-アミノ-α,α-ジメチルベンジル)ベンゼン、1,3-ビス(3-アミノ-α,α-ジトリフルオロメチルベンジル)ベンゼン、1,3-ビス(4-アミノ-α,α-ジトリフルオロメチルベンジル)ベンゼン、1,4-ビス(3-アミノ-α,α-ジトリフルオロメチルベンジル)ベンゼン、1,4-ビス(4-アミノ-α,α-ジトリフルオロメチルベンジル)ベンゼン、2,6-ビス(3-アミノフェノキシ)ベンゾニトリル、2,6-ビス(3-アミノフェノキシ)ピリジンなどのベンゼン環を3つ有するジアミン;
<4>4,4'-ビス(3-アミノフェノキシ)ビフェニル、4,4'-ビス(4-アミノフェノキシ)ビフェニル、ビス[4-(3-アミノフェノキシ)フェニル]ケトン、ビス[4-(4-アミノフェノキシ)フェニル]ケトン、ビス[4-(3-アミノフェノキシ)フェニル]スルフィド、ビス[4-(4-アミノフェノキシ)フェニル]スルフィド、ビス[4-(3-アミノフェノキシ)フェニル]スルホン、ビス[4-(4-アミノフェノキシ)フェニル]スルホン、ビス[4-(3-アミノフェノキシ)フェニル]エーテル、ビス[4−(4−アミノフェノキシ)フェニル]エーテル、2,2−ビス[4−(3−アミノフェノキシ)フェニル]プロパン、2,2−ビス[4−(4−アミノフェノキシ)フェニル]プロパン、2,2−ビス[3−(3−アミノフェノキシ)フェニル]−1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオロプロパン、2,2−ビス[4−(4−アミノフェノキシ)フェニル]−1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオロプロパンなどのベンゼン環を4つ有するジアミン;
<5>1,3-ビス[4-(3-アミノフェノキシ)ベンゾイル]ベンゼン、1,3-ビス[4-(4-アミノフェノキシ)ベンゾイル]ベンゼン、1,4-ビス[4-(3-アミノフェノキシ)ベンゾイル]ベンゼン、1,4-ビス[4-(4-アミノフェノキシ)ベンゾイル]ベンゼン、1,3-ビス[4-(3-アミノフェノキシ)-α,α-ジメチルベンジル]ベンゼン、1,3-ビス[4-(4-アミノフェノキシ)-α,α-ジメチルベンジル]ベンゼン、1,4-ビス[4-(3-アミノフェノキシ)-α,α-ジメチルベンジル]ベンゼン、1,4-ビス[4-(4-アミノフェノキシ)-α,α-ジメチルベンジル]ベンゼンなどのベンゼン環を5つ有するジアミン;
<6>4,4'-ビス[4-(4-アミノフェノキシ)ベンゾイル]ジフェニルエーテル、4,4'-ビス[4-(4-アミノ-α,α-ジメチルベンジル)フェノキシ]ベンゾフェノン、4,4'-ビス[4-(4-アミノ-α,α-ジメチルベンジル)フェノキシ]ジフェニルスルホン、4,4'-ビス[4-(4-アミノフェノキシ)フェノキシ]ジフェニルスルホンなどのベンゼン環を6つ有するジアミンが含まれる。
Examples of diamines having a benzene ring include
<1> Diamine having one benzene ring such as p-phenylenediamine, m-phenylenediamine, p-xylylenediamine, m-xylylenediamine;
<2> 3,3′-diaminodiphenyl ether, 3,4′-diaminodiphenyl ether, 4,4′-diaminodiphenyl ether, 3,3′-diaminodiphenyl sulfide, 3,4′-diaminodiphenyl sulfide, 4,4′- Diaminodiphenyl sulfide, 3,3′-diaminodiphenyl sulfone, 3,4′-diaminodiphenyl sulfone, 4,4′-diaminodiphenyl sulfone, 3,3′-diaminobenzophenone, 4,4′-diaminobenzophenone, 3,4 '-Diaminobenzophenone, 3,3'-diaminodiphenylmethane, 4,4'-diaminodiphenylmethane, 3,4'-diaminodiphenylmethane, 2,2-di (3-aminophenyl) propane, 2,2-di (4- Aminophenyl) propane, 2- (3-aminophenyl) -2- (4-aminophenyl) propane, 2,2-di (3-aminophenyl)- , 1,1,3,3,3-hexafluoropropane, 2,2-di (4-aminophenyl) -1,1,1,3,3,3-hexafluoropropane, 2- (3-aminophenyl) ) -2- (4-Aminophenyl) -1,1,1,3,3,3-hexafluoropropane, 1,1-di (3-aminophenyl) -1-phenylethane, 1,1-di ( Diamines having two benzene rings such as 4-aminophenyl) -1-phenylethane, 1- (3-aminophenyl) -1- (4-aminophenyl) -1-phenylethane;
<3> 1,3-bis (3-aminophenoxy) benzene, 1,3-bis (4-aminophenoxy) benzene, 1,4-bis (3-aminophenoxy) benzene, 1,4-bis (4- Aminophenoxy) benzene, 1,3-bis (3-aminobenzoyl) benzene, 1,3-bis (4-aminobenzoyl) benzene, 1,4-bis (3-aminobenzoyl) benzene, 1,4-bis ( 4-Aminobenzoyl) benzene, 1,3-bis (3-amino-α, α-dimethylbenzyl) benzene, 1,3-bis (4-amino-α, α-dimethylbenzyl) benzene, 1,4-bis (3-Amino-α, α-dimethylbenzyl) benzene, 1,4-bis (4-amino-α, α-dimethylbenzyl) benzene, 1,3-bis (3-amino-α, α-ditrifluoromethyl) Benzyl) benzene, 1,3-bis (4-amino-α, α-ditrifluoromethylben) L) benzene, 1,4-bis (3-amino-α, α-ditrifluoromethylbenzyl) benzene, 1,4-bis (4-amino-α, α-ditrifluoromethylbenzyl) benzene, 2,6- A diamine having three benzene rings such as bis (3-aminophenoxy) benzonitrile, 2,6-bis (3-aminophenoxy) pyridine;
<4> 4,4′-bis (3-aminophenoxy) biphenyl, 4,4′-bis (4-aminophenoxy) biphenyl, bis [4- (3-aminophenoxy) phenyl] ketone, bis [4- ( 4-aminophenoxy) phenyl] ketone, bis [4- (3-aminophenoxy) phenyl] sulfide, bis [4- (4-aminophenoxy) phenyl] sulfide, bis [4- (3-aminophenoxy) phenyl] sulfone Bis [4- (4-aminophenoxy) phenyl] sulfone, bis [4- (3-aminophenoxy) phenyl] ether, bis [4- (4-aminophenoxy) phenyl] ether, 2,2-bis [4 -(3-aminophenoxy) phenyl] propane, 2,2-bis [4- (4-aminophenoxy) phenyl] propane, 2,2-bis [3- (3-aminophene) Noxy) phenyl] -1,1,1,3,3,3-hexafluoropropane, 2,2-bis [4- (4-aminophenoxy) phenyl] -1,1,1,3,3,3- A diamine having four benzene rings such as hexafluoropropane;
<5> 1,3-bis [4- (3-aminophenoxy) benzoyl] benzene, 1,3-bis [4- (4-aminophenoxy) benzoyl] benzene, 1,4-bis [4- (3- Aminophenoxy) benzoyl] benzene, 1,4-bis [4- (4-aminophenoxy) benzoyl] benzene, 1,3-bis [4- (3-aminophenoxy) -α, α-dimethylbenzyl] benzene, , 3-Bis [4- (4-aminophenoxy) -α, α-dimethylbenzyl] benzene, 1,4-bis [4- (3-aminophenoxy) -α, α-dimethylbenzyl] benzene, 1,4 A diamine having five benzene rings such as bis [4- (4-aminophenoxy) -α, α-dimethylbenzyl] benzene;
<6> 4,4′-bis [4- (4-aminophenoxy) benzoyl] diphenyl ether, 4,4′-bis [4- (4-amino-α, α-dimethylbenzyl) phenoxy] benzophenone, 4,4 Has 6 benzene rings such as' -bis [4- (4-amino-α, α-dimethylbenzyl) phenoxy] diphenylsulfone, 4,4'-bis [4- (4-aminophenoxy) phenoxy] diphenylsulfone Diamine is included.

芳香族置換基を有するジアミンの例には、3,3'-ジアミノ-4,4'-ジフェノキシベンゾフェノン、3,3'-ジアミノ-4,4'-ジビフェノキシベンゾフェノン、3,3'-ジアミノ-4-フェノキシベンゾフェノン、3,3'-ジアミノ-4-ビフェノキシベンゾフェノン等が含まれる。   Examples of diamines with aromatic substituents include 3,3′-diamino-4,4′-diphenoxybenzophenone, 3,3′-diamino-4,4′-dibiphenoxybenzophenone, 3,3′-diamino -4-phenoxybenzophenone, 3,3′-diamino-4-biphenoxybenzophenone and the like are included.

スピロビインダン環を有するジアミンの例には、6,6'-ビス(3-アミノフェノキシ)-3,3,3',3'-テトラメチル-1,1'-スピロビインダン、6,6'-ビス(4-アミノフェノキシ)-3,3,3',3'-テトラメチル-1,1'-スピロビインダン等が含まれる。   Examples of diamines having a spirobiindane ring include 6,6′-bis (3-aminophenoxy) -3,3,3 ′, 3′-tetramethyl-1,1′-spirobiindane, 6,6′-bis ( 4-aminophenoxy) -3,3,3 ′, 3′-tetramethyl-1,1′-spirobiindane and the like.

シロキサンジアミン類の例には、1,3-ビス(3-アミノプロピル)テトラメチルジシロキサン、1,3-ビス(4-アミノブチル)テトラメチルジシロキサン、α,ω-ビス(3-アミノプロピル)ポリジメチルシロキサン、α,ω-ビス(3-アミノブチル)ポリジメチルシロキサン等が含まれる。   Examples of siloxane diamines include 1,3-bis (3-aminopropyl) tetramethyldisiloxane, 1,3-bis (4-aminobutyl) tetramethyldisiloxane, α, ω-bis (3-aminopropyl) ) Polydimethylsiloxane, α, ω-bis (3-aminobutyl) polydimethylsiloxane and the like.

エチレングリコールジアミン類の例には、ビス(アミノメチル)エーテル、ビス(2-アミノエチル)エーテル、ビス(3-アミノプロピル)エーテル、ビス(2-アミノメトキシ)エチル]エーテル、ビス[2-(2-アミノエトキシ)エチル]エーテル、ビス[2-(3-アミノプロトキシ)エチル]エーテル、1,2-ビス(アミノメトキシ)エタン、1,2-ビス(2-アミノエトキシ)エタン、1,2-ビス[2-(アミノメトキシ)エトキシ]エタン、1,2-ビス[2-(2-アミノエトキシ)エトキシ]エタン、エチレングリコールビス(3-アミノプロピル)エーテル、ジエチレングリコールビス(3-アミノプロピル)エーテル、トリエチレングリコールビス(3-アミノプロピル)エーテル等が含まれる。   Examples of ethylene glycol diamines include bis (aminomethyl) ether, bis (2-aminoethyl) ether, bis (3-aminopropyl) ether, bis (2-aminomethoxy) ethyl] ether, bis [2- ( 2-aminoethoxy) ethyl] ether, bis [2- (3-aminoprotoxy) ethyl] ether, 1,2-bis (aminomethoxy) ethane, 1,2-bis (2-aminoethoxy) ethane, 1, 2-bis [2- (aminomethoxy) ethoxy] ethane, 1,2-bis [2- (2-aminoethoxy) ethoxy] ethane, ethylene glycol bis (3-aminopropyl) ether, diethylene glycol bis (3-aminopropyl) ) Ether, triethylene glycol bis (3-aminopropyl) ether, and the like.

アルキレンジアミンの例には、エチレンジアミン、1,3-ジアミノプロパン、1,4-ジアミノブタン、1,5-ジアミノペンタン、1,6-ジアミノヘキサン、1,7-ジアミノヘプタン、1,8-ジアミノオクタン、1,9-ジアミノノナン、1,10-ジアミノデカン、1,11-ジアミノウンデカン、1,12-ジアミノドデカン等が含まれる。   Examples of alkylenediamines include ethylenediamine, 1,3-diaminopropane, 1,4-diaminobutane, 1,5-diaminopentane, 1,6-diaminohexane, 1,7-diaminoheptane, and 1,8-diaminooctane. 1,9-diaminononane, 1,10-diaminodecane, 1,11-diaminoundecane, 1,12-diaminododecane and the like are included.

脂環族ジアミン類の例には、シクロブタンジアミン、シクロヘキサンジアミン、ジ(アミノメチル)シクロヘキサン〔1,4-ビス(アミノメチル)シクロヘキサンを除くビス(アミノメチル)シクロヘキサン〕、ジアミノビシクロヘプタン、ジアミノメチルビシクロヘプタン(ノルボルナンジアミンなどのノルボルナンジアミン類を含む)、ジアミノオキシビシクロヘプタン、ジアミノメチルオキシビシクロヘプタン(オキサノルボルナンジアミンを含む)、イソホロンジアミン、ジアミノトリシクロデカン、ジアミノメチルトリシクロデカン、ビス(アミノシクロへキシル)メタン〔またはメチレンビス(シクロヘキシルアミン)〕、ビス(アミノシクロヘキシル)イソプロピリデン等が含まれる。   Examples of alicyclic diamines include cyclobutanediamine, cyclohexanediamine, di (aminomethyl) cyclohexane [bis (aminomethyl) cyclohexane excluding 1,4-bis (aminomethyl) cyclohexane], diaminobicycloheptane, diaminomethylbicyclo Heptane (including norbornanediamines such as norbornanediamine), diaminooxybicycloheptane, diaminomethyloxybicycloheptane (including oxanorbornanediamine), isophoronediamine, diaminotricyclodecane, diaminomethyltricyclodecane, bis (aminocyclohexane) Xyl) methane [or methylenebis (cyclohexylamine)], bis (aminocyclohexyl) isopropylidene and the like.

(好ましいポリアミド酸)
ポリアミド酸含有溶液に含まれるポリアミド酸としては、特に一般式(A)で表されるテトラカルボン酸二無水物と一般式(B−1)で表されるジアミンとのポリアミド酸ブロック(下記一般式(C)で表される)と、一般式(A)で表されるテトラカルボン酸二無水物と一般式(B−4)で表されるジアミンとのポリイミド酸ブロック(下記一般式(D)で表される)とが、結合したブロックポリアミド酸イミドが好ましい。

Figure 2012233021
一般式(C)及び(D)中、R及びR”はそれぞれ独立して、炭素数4〜27の4価の基であり、かつ脂肪族基、単環式脂肪族基、縮合多環式脂肪族基、単環式芳香族基、もしくは縮合多環式芳香族基を示すか、環式脂肪族基が直接もしくは架橋員により相互に連結された非縮合多環式脂肪族基を示すか、または芳香族基が直接もしくは架橋員により相互に連結された非縮合多環式芳香族基を示す。具体的には、上述の一般式(A)で表されるテトラカルボン酸二無水物におけるRと同様である。 (Preferred polyamic acid)
As the polyamic acid contained in the polyamic acid-containing solution, a polyamic acid block (in particular the following general formula) of a tetracarboxylic dianhydride represented by the general formula (A) and a diamine represented by the general formula (B-1) is used. (Represented by (C)), and a tetracarboxylic dianhydride represented by the general formula (A) and a polyimide acid block of the diamine represented by the general formula (B-4) (the following general formula (D) Are preferably combined block polyamic acid imides.
Figure 2012233021
In the general formulas (C) and (D), R and R ″ are each independently a tetravalent group having 4 to 27 carbon atoms, and an aliphatic group, a monocyclic aliphatic group, or a condensed polycyclic group. Whether it represents an aliphatic group, a monocyclic aromatic group, or a condensed polycyclic aromatic group, or a non-condensed polycyclic aliphatic group in which the cyclic aliphatic groups are connected to each other directly or by a bridging member Or a non-condensed polycyclic aromatic group in which aromatic groups are connected to each other directly or by a bridging member, specifically, in the tetracarboxylic dianhydride represented by the above general formula (A) Same as R.

また、一般式(D)において、R’は、炭素数4〜51の2価の基であり、かつ脂肪族基、単環式脂肪族基(但し、1,4−シクロヘキシレン基を除く)、縮合多環式脂肪族基、単環式芳香族基もしくは縮合多環式芳香族基であるか、環式脂肪族基が直接もしくは架橋員により相互に連結された非縮合多環式脂肪族基であるか、または芳香族基が直接もしくは架橋員により相互に連結された非縮合多環式芳香族基である。具体的には、上記一般式(B−4)で表されるジアミンのR’と同様である。   In general formula (D), R ′ is a divalent group having 4 to 51 carbon atoms, and is an aliphatic group or a monocyclic aliphatic group (excluding a 1,4-cyclohexylene group). A condensed polycyclic aliphatic group, a monocyclic aromatic group or a condensed polycyclic aromatic group, or a non-condensed polycyclic aliphatic group in which the cyclic aliphatic groups are connected to each other directly or by a bridging member Or a non-condensed polycyclic aromatic group in which aromatic groups are connected to each other directly or by a bridging member. Specifically, it is the same as R ′ of the diamine represented by the general formula (B-4).

本発明においては、特に、一般式(D)におけるR’がノルボルナン類であることが好ましい。すなわち、R’が上述の一般式(B−2)で表されるジアミンを含むポリイミドであることが好ましい。   In the present invention, it is particularly preferable that R ′ in the general formula (D) is a norbornane. That is, R ′ is preferably a polyimide containing a diamine represented by the above general formula (B-2).

式(C)と式(D)におけるmとnは、各ブロックにおける繰返し構造単位の繰返し数を示す。mの平均値とnの平均値はそれぞれ独立して、2〜1000であることが好ましく、5〜500であることがさらに好ましい。   M and n in Formula (C) and Formula (D) represent the number of repeating structural units in each block. The average value of m and the average value of n are each independently preferably 2 to 1000, and more preferably 5 to 500.

mとnの比率は、mの平均値:nの平均値=9:1〜1:9であることが好ましく、mの平均値:nの平均値=8:2〜2:8であることがより好ましい。式(C)で表される繰返し構造単位の繰返し数mの割合が一定以上であると、ブロックポリイミドの熱膨張係数が小さくなる。また、繰返し数mの割合が一定以上であると、ブロックポリイミドの可視光透過率も高まる。一方、シクロヘキサンジアミンは一般的に高価であるため、式(C)で表される繰返し構造単位の繰返し数mの割合を小さくすると、低コスト化が図られる。   The ratio of m and n is preferably an average value of m: an average value of n = 9: 1 to 1: 9, and an average value of m: an average value of n = 8: 2 to 2: 8. Is more preferable. When the ratio of the repeating number m of the repeating structural unit represented by the formula (C) is a certain value or more, the thermal expansion coefficient of the block polyimide becomes small. Moreover, the visible light transmittance | permeability of block polyimide will also become it that the ratio of the repetition number m is more than fixed. On the other hand, since cyclohexanediamine is generally expensive, reducing the ratio of the number m of repeating structural units represented by the formula (C) can reduce the cost.

ブロックポリイミドに含まれる、式(C)で表される繰返し構造単位の総数と、式(D)で表される繰返し構造単位の総数との比も、(C):(D)=9:1〜1:9であることが好ましく、(C):(D)=8:2〜2:8であることがより好ましい。   The ratio of the total number of repeating structural units represented by the formula (C) contained in the block polyimide to the total number of repeating structural units represented by the formula (D) is also (C) :( D) = 9: 1 It is preferably ˜1: 9, and more preferably (C) :( D) = 8: 2 to 2: 8.

また、ブロックポリアミド酸イミドに含まれる、一般式(C)で表される全てのブロックにおいて、式(C)で表される繰返し構造単位の繰返し数が、2以上であることが好ましく、5以上であることがより好ましく、10以上であることがさらに好ましい。このように、ブロックポリイミドに含まれる式(C)で表されるブロックの全てが、一定数以上の繰返し構造単位を含むことで、そのブロック由来の特性が得られやすくなる。   Moreover, in all the blocks represented by the general formula (C) contained in the block polyamic acid imide, the number of repeating structural units represented by the formula (C) is preferably 2 or more, preferably 5 or more. It is more preferable that it is 10 or more. As described above, when all of the blocks represented by the formula (C) included in the block polyimide include a certain number or more of repeating structural units, it is easy to obtain the characteristics derived from the block.

各ブロックにおける繰返し構造単位の繰返し数は、例えば以下の方法で測定することができる。すなわち、下記一般式(C’)で表されるオリゴマーと標識付封止剤とを反応させて、第1の標識付オリゴマーを得る。同様に、下記一般式(D’)で表されるオリゴマーと標識付封止剤とを反応させて第2の標識付オリゴマーを得る。そして、それぞれのオリゴマーの標識付きの末端基数を、H-NMR測定法などにより定量することによって、各ブロックにおける繰返し構造単位の繰返し数を求めることもできる。 The number of repeating structural units in each block can be measured, for example, by the following method. That is, an oligomer represented by the following general formula (C ′) is reacted with a labeled sealing agent to obtain a first labeled oligomer. Similarly, an oligomer represented by the following general formula (D ′) is reacted with a labeled sealant to obtain a second labeled oligomer. And the number of repeating terminal units in each block can also be determined by quantifying the number of labeled end groups of each oligomer by the 1 H-NMR measurement method or the like.

Figure 2012233021
Figure 2012233021

Figure 2012233021
一般式(C’)及び(D’)におけるR、R’、R”、m、nは、上述した一般式(C)及び(D)と同様である。
Figure 2012233021
R, R ′, R ″, m, and n in the general formulas (C ′) and (D ′) are the same as those in the general formulas (C) and (D) described above.

また、本発明の工程a)で用いるポリアミド酸含有溶液は、式(B−3)で表されるジアミンを用いたポリアミド酸の繰り返し単位を含むポリアミド酸を含むことも好ましい。すなわち、下記一般式(E)で表される繰り返し単位を有するポリアミド酸を含有するポリアミド酸含有溶液とすることも好ましい。

Figure 2012233021
一般式(E)中、Rは炭素数4〜27の4価の基を示し、かつ
脂肪族基、単環式脂肪族基、縮合多環式脂肪族基、単環式芳香族基、もしくは縮合多環式芳香族基を示すか、環式脂肪族基が直接もしくは架橋員により相互に連結された非縮合多環式脂肪族基を示すか、または芳香族基が直接もしくは架橋員により相互に連結された非縮合多環式芳香族基を示す。具体的には、上記一般式(A)で表されるテトラカルボン酸二無水物におけるRと同様である。 In addition, the polyamic acid-containing solution used in step a) of the present invention preferably contains a polyamic acid containing a repeating unit of polyamic acid using a diamine represented by the formula (B-3). That is, a polyamic acid-containing solution containing a polyamic acid having a repeating unit represented by the following general formula (E) is also preferable.
Figure 2012233021
In general formula (E), R represents a tetravalent group having 4 to 27 carbon atoms, and an aliphatic group, a monocyclic aliphatic group, a condensed polycyclic aliphatic group, a monocyclic aromatic group, or A fused polycyclic aromatic group, a non-condensed polycyclic aliphatic group in which the cyclic aliphatic groups are linked directly or by a bridging member, or an aromatic group that is linked directly or by a bridging member A non-condensed polycyclic aromatic group linked to is shown. Specifically, it is the same as R in the tetracarboxylic dianhydride represented by the general formula (A).

式(B−3)で表されるジアミンを用いたポリアミド酸の繰り返し単位を含むポリアミド酸のジアミンユニットには、1,4-ビス(アミノメチル)シクロヘキサン以外のジアミン由来のユニットが含まれていてもよい。例えば、1,4-ビス(アミノメチル)シクロヘキサンと、他のジアミンとが、ポリアミド酸にランダムに配列されていてもよい。ただし、ポリアミド酸の全ジアミンユニットのうちの10〜100モル%は、1,4-ビス(アミノメチル)シクロヘキサン由来のジアミンユニットであることが好ましい。   The polyamic acid diamine unit containing the polyamic acid repeating unit using the diamine represented by the formula (B-3) includes a diamine-derived unit other than 1,4-bis (aminomethyl) cyclohexane. Also good. For example, 1,4-bis (aminomethyl) cyclohexane and another diamine may be randomly arranged in the polyamic acid. However, 10 to 100 mol% of the total diamine units of the polyamic acid are preferably diamine units derived from 1,4-bis (aminomethyl) cyclohexane.

(ポリアミド酸含有溶液)
ポリアミド酸含有溶液中のポリアミド酸の濃度は、1〜50重量%とすることが好ましく、より好ましくは5〜40重量%である。ポリアミド酸、もしくはポリアミド酸イミドの濃度が上限値を超えると粘度が高くなり、支持体への塗布が困難となる恐れがある。一方、下限値未満であると、ポリアミド酸含有溶液の粘度が低く、ポリアミド酸含有溶液の塗布後の膜厚を均一にすることが困難となる恐れがある。
(Polyamic acid-containing solution)
The concentration of the polyamic acid in the polyamic acid-containing solution is preferably 1 to 50% by weight, more preferably 5 to 40% by weight. If the concentration of the polyamic acid or the polyamic acid imide exceeds the upper limit, the viscosity becomes high and it may be difficult to apply to the support. On the other hand, if it is less than the lower limit, the viscosity of the polyamic acid-containing solution is low, and it may be difficult to make the film thickness after application of the polyamic acid-containing solution uniform.

また、N-メチル-2-ピロリドンを溶媒としたときの、本発明のポリアミド酸含有溶液(濃度0.5g/dl)の35℃での対数粘度は、0.1〜3.0dl/gであることが好ましい。ポリアミド酸含有溶液の塗布が容易になるからである。   The logarithmic viscosity at 35 ° C. of the polyamic acid-containing solution of the present invention (concentration 0.5 g / dl) when N-methyl-2-pyrrolidone is used as a solvent is 0.1 to 3.0 dl / g. Preferably there is. This is because the application of the polyamic acid-containing solution is facilitated.

溶剤としては、上述のテトラカルボン酸二無水物及びジアミンを溶解可能であれば特に制限はなく、例えば非プロトン性極性溶剤または水溶性アルコール系溶剤等を用い得る。   The solvent is not particularly limited as long as it can dissolve the above-described tetracarboxylic dianhydride and diamine. For example, an aprotic polar solvent or a water-soluble alcohol solvent can be used.

非プロトン性極性溶剤の例には、N-メチル-2-ピロリドン、N,N-ジメチルホルムアミド、N,N-ジメチルアセトアミド、ジメチルスルホキシド、ヘキサメチルフォスフォラアミド、1,3-ジメチル-2-イミダゾリジノン等;エーテル系化合物である、2-メトキシエタノール、2-エトキシエタノール、2-(メトキシメトキシ)エトキシエタノール、2-イソプロポキシエタノール、2-ブトキシエタノール、テトラヒドロフルフリルアルコール、ジエチレングリコール、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、トリエチレングリコール、トリエチレングリコールモノエチルエーテル、テトラエチレングリコール、1-メトキシ-2-プロパノール、1-エトキシ-2-プロパノール、ジプロピレングリコール、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノエチルエーテル、トリプロピレングリコールモノメチルエーテル、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、テトラヒドロフラン、ジオキサン、1,2-ジメトキシエタン、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテルなどが含まれる。   Examples of aprotic polar solvents include N-methyl-2-pyrrolidone, N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide, dimethyl sulfoxide, hexamethylphosphoramide, 1,3-dimethyl-2-imidazo Lidinone, etc .; ether compounds such as 2-methoxyethanol, 2-ethoxyethanol, 2- (methoxymethoxy) ethoxyethanol, 2-isopropoxyethanol, 2-butoxyethanol, tetrahydrofurfuryl alcohol, diethylene glycol, diethylene glycol monomethyl ether , Diethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol monobutyl ether, triethylene glycol, triethylene glycol monoethyl ether, tetraethylene glycol, 1-methoxy-2-propanol, 1-eth Xyl-2-propanol, dipropylene glycol, dipropylene glycol monomethyl ether, dipropylene glycol monoethyl ether, tripropylene glycol monomethyl ether, polyethylene glycol, polypropylene glycol, tetrahydrofuran, dioxane, 1,2-dimethoxyethane, diethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol Diethyl ether and the like are included.

水溶性アルコール系溶剤の例には、メタノール、エタノール、1-プロパノール、2-プロパノール、tert-ブチルアルコール、エチレングリコール、1,2-プロパンジオール、1,3-プロパンジオール、1,3-ブタンジオール、1,4-ブタンジオール、2,3-ブタンジオール、1,5-ペンタンジオール、2-ブテン-1,4-ジオール、2-メチル-2,4-ペンタンジオール、1,2,6-ヘキサントリオール、ジアセトンアルコールなどが含まれる。   Examples of water-soluble alcohol solvents include methanol, ethanol, 1-propanol, 2-propanol, tert-butyl alcohol, ethylene glycol, 1,2-propanediol, 1,3-propanediol, and 1,3-butanediol. 1,4-butanediol, 2,3-butanediol, 1,5-pentanediol, 2-butene-1,4-diol, 2-methyl-2,4-pentanediol, 1,2,6-hexane Triol, diacetone alcohol and the like are included.

これらの溶剤を単独、もしくは2種以上を混合して用いることができる。なかでも、溶剤の好ましい例には、N,N-ジメチルアセトアミド、N-メチル-2-ピロリドンもしくはこれらの組み合わせが含まれる。   These solvents can be used alone or in admixture of two or more. Among these, preferred examples of the solvent include N, N-dimethylacetamide, N-methyl-2-pyrrolidone or a combination thereof.

ポリアミド酸含有溶液は、上述のテトラカルボン酸二無水物と、上述のジアミンとを、溶剤中で反応させて得られる。溶剤中のジアミンのモル数をX、テトラカルボン酸二無水物のモル数をYとしたとき、Y/Xを0.9〜1.1とすることが好ましく、0.95〜1.05とすることがより好ましく、0.97〜1.03とすることがさらに好ましく、0.99〜1.01とすることが特に好ましい。このような範囲とすることにより得られるポリアミド酸の分子量(重合度)を適度に調整することができる。   The polyamic acid-containing solution is obtained by reacting the above tetracarboxylic dianhydride and the above diamine in a solvent. When the number of moles of diamine in the solvent is X and the number of moles of tetracarboxylic dianhydride is Y, Y / X is preferably 0.9 to 1.1, 0.95 to 1.05 More preferably, it is 0.97 to 1.03, more preferably 0.99 to 1.01. By setting it as such a range, the molecular weight (polymerization degree) of the polyamic acid obtained can be adjusted moderately.

重合反応の手順に特に制限はない。例えばまず、撹拌機及び窒素導入管を備えた容器を用意する。窒素置換した容器内に後述の溶媒を投入し、得られるポリアミド酸の固形分濃度が50重量%以下となるようにジアミンを加えて、温度調整して攪拌及び溶解させる。この溶液に、ジアミン化合物に対して、モル比率が1となるようにテトラカルボン酸二無水物を加え、温度を調整して1〜50時間程度攪拌することにより、ポリアミド酸を含有するポリアミド酸含有溶液を得ることができる。   There is no restriction | limiting in particular in the procedure of a polymerization reaction. For example, first, a container equipped with a stirrer and a nitrogen introduction tube is prepared. A solvent described later is put into a container purged with nitrogen, diamine is added so that the solid content concentration of the resulting polyamic acid is 50% by weight or less, and the temperature is adjusted and stirred and dissolved. This solution contains a polyamic acid containing polyamic acid by adding tetracarboxylic dianhydride so that the molar ratio is 1 with respect to the diamine compound, adjusting the temperature and stirring for about 1 to 50 hours. A solution can be obtained.

ポリアミド酸としてブロックポリアミド酸イミドを用いる場合には、例えば、アミン末端のポリアミド酸溶液に、酸無水物末端のポリイミド溶液を加えて、攪拌することによりポリアミド酸イミドを生成させればよい。ポリアミド酸のジアミンユニットとして、シクロヘキサン含有ジアミン(ジアミン(B−1)または(B−3))を含むことが好ましく;ポリイミドのジアミンユニットとして、シクロヘキサン含有ジアミン以外のジアミン(ジアミン(B−2)または(B−4))を含むことが好ましい。ジアミンユニットとして、シクロヘキサン含有ジアミン(ジアミン(B−1)または(B−3))を含むポリイミドは、溶媒に溶解しにくいことがあるからである。ポリアミド酸は、前述の通り製造すればよい。   When a block polyamic acid imide is used as the polyamic acid, for example, a polyamic acid imide may be produced by adding an acid anhydride-terminated polyimide solution to an amine-terminated polyamic acid solution and stirring. It is preferable to contain a cyclohexane-containing diamine (diamine (B-1) or (B-3)) as the diamine unit of the polyamic acid; as a polyimide diamine unit, a diamine other than the cyclohexane-containing diamine (diamine (B-2) or (B-4)) is preferably included. This is because a polyimide containing a cyclohexane-containing diamine (diamine (B-1) or (B-3)) as a diamine unit may be difficult to dissolve in a solvent. Polyamic acid may be produced as described above.

(ポリアミド酸含有溶液の塗布)
工程a)では、上述のようにして得られるポリアミド酸含有液を、支持材上に塗布する。ポリアミド酸の塗布手段は目的とする膜厚で塗布可能な方法であれば特に制限はなく、例えばダイコータ、コンマコータ、ロールコータ、グラビアコータ、カーテンコータ、スプレーコータ、リップコータ等の公知のものを用いることができる。
(Application of polyamic acid-containing solution)
In step a), the polyamic acid-containing liquid obtained as described above is applied on the support material. The polyamic acid coating means is not particularly limited as long as it can be applied at a desired film thickness, and for example, a known one such as a die coater, comma coater, roll coater, gravure coater, curtain coater, spray coater, lip coater or the like should be used. Can do.

塗布は、枚葉式の塗布装置により行ってもよく、ロールtoロール方式の塗布装置により行ってもよい。本発明においては、工程b)によりポリアミド酸含有フィルムをタックフリーとなるまで乾燥することから、ポリアミド酸含有フィルムと支持体との積層体をロールに巻き取ることが可能である。   Application may be performed by a single-wafer coating apparatus or a roll-to-roll coating apparatus. In the present invention, since the polyamic acid-containing film is dried in step b) until tack-free, the laminate of the polyamic acid-containing film and the support can be wound on a roll.

ポリアミド酸含有液を塗布する支持材は、表面が平滑で耐熱性および耐溶剤性のある材料であれば特に制限はない。例えばガラス板、ポリイミドやポリエチレンテレフタレート等のプラスチックフィルム、表面を鏡面処理した金属板等が挙げられる。また支持材の形状は塗布方式によって選択され、例えば板状であってもよく、またドラム状やベルト状、ロールに巻き取り可能なシート状等であってもよい。   The support material on which the polyamic acid-containing liquid is applied is not particularly limited as long as the surface is smooth and the material has heat resistance and solvent resistance. Examples thereof include a glass plate, a plastic film such as polyimide or polyethylene terephthalate, and a metal plate having a mirror-finished surface. The shape of the support material is selected depending on the coating method, and may be, for example, a plate shape, a drum shape, a belt shape, a sheet shape that can be wound around a roll, or the like.

(2)工程b)
工程b)では、前記ポリアミド酸含有液の塗膜からなるポリアミド酸含有フィルムがタックフリーとなるまで、150℃以下の温度、好ましくは30〜120℃で前記塗布膜中の溶剤を乾燥する。工程b)における溶剤の乾燥温度を150℃以下とすることにより、ポリアミド酸をイミド化させることがない。
(2) Step b)
In step b), the solvent in the coating film is dried at a temperature of 150 ° C. or lower, preferably 30 to 120 ° C., until the polyamic acid-containing film comprising the coating film of the polyamic acid-containing liquid becomes tack-free. By setting the drying temperature of the solvent in step b) to 150 ° C. or less, the polyamic acid is not imidized.

溶剤の乾燥は、得られるポリアミド酸含有フィルムがタックフリーとなるまで、具体的には、ポリアミド酸含有フィルム中の溶剤濃度が1〜50重量%、より好ましくは10〜35重量%となるまで、溶剤の乾燥を行うことが好ましい。フィルム中に残存する溶剤量の測定は、熱分解ガスクロマトグラフィー等により行い得る。   The drying of the solvent is until the resulting polyamic acid-containing film is tack-free, specifically, until the solvent concentration in the polyamic acid-containing film is 1 to 50 wt%, more preferably 10 to 35 wt%, It is preferable to dry the solvent. The amount of solvent remaining in the film can be measured by pyrolysis gas chromatography or the like.

溶剤の乾燥時、温度は一定としてもよく、また温度を数段階に分けて変化させてもよい。さらに一定の昇温速度で温度を変化させながら行ってもよい。
なお、ポリアミド酸含有フィルムの乾燥時間は、ポリアミド酸フィルムの膜厚や、溶剤の種類、乾燥温度等に応じて適宜決定されるが、通常1分〜60分、好ましくは2分〜30分とすることが好ましい。上限値を超える場合には、ポリイミドフィルムの作製効率の面から好ましくない。一方、下限値を下回る場合には、急激な溶剤の乾燥によって、得られるポリイミド酸フィルムの外観性等に影響を与えるおそれがある。
When drying the solvent, the temperature may be constant, or the temperature may be changed in several steps. Furthermore, it may be performed while changing the temperature at a constant rate of temperature increase.
In addition, although the drying time of a polyamic acid containing film is suitably determined according to the film thickness of a polyamic acid film, the kind of solvent, a drying temperature, etc., it is normally 1 minute-60 minutes, Preferably it is 2 minutes-30 minutes. It is preferable to do. When exceeding an upper limit, it is unpreferable from the surface of the production efficiency of a polyimide film. On the other hand, when the value is lower than the lower limit, the appearance of the resulting polyimide acid film may be affected by rapid drying of the solvent.

溶剤の乾燥方法は、上記温度で溶剤の乾燥が可能であれば特に制限はなく、例えばオーブンや、印刷機に併設される乾燥炉等を用いることが可能である。なお、支持体としてロールに巻き取り可能なシートを用いた場合等には、工程b)において、支持体と、乾燥されたポリアミド酸フィルムとの積層体を、ロールに巻き取る作業を行ってもよい。   The method for drying the solvent is not particularly limited as long as the solvent can be dried at the above temperature. For example, an oven or a drying furnace provided in the printing machine can be used. In addition, when the sheet | seat which can be wound up by a roll is used as a support body, even if the operation | work which winds up the laminated body of a support body and the dried polyamic acid film to a roll in process b) is performed. Good.

(3)工程c)
工程c)では、前記ポリアミド酸含有フィルムを支持体から剥離する。本発明では、ポリアミド酸含有フィルム中に溶剤が残存している状態で支持体を剥離することから、この剥離を容易に行うことができる。また、工程c)により、ポリアミド酸含有フィルムを支持体から剥離した状態でイミド化を行うことから、ポリアミド酸フィルムの両面から同時にポリイミド化を行うことができ、イミド化をムラなく行うことが可能となる。したがって、得られるポリイミドフィルムがカールすること等を防止できる。
(3) Step c)
In step c), the polyamic acid-containing film is peeled from the support. In this invention, since a support body is peeled in the state which the solvent remains in a polyamic-acid containing film, this peeling can be performed easily. Moreover, since the imidization is performed in a state where the polyamic acid-containing film is peeled off from the support in step c), the polyimidization can be performed simultaneously from both sides of the polyamic acid film, and the imidization can be performed without unevenness. It becomes. Therefore, curling of the obtained polyimide film can be prevented.

工程c)における剥離はポリアミド酸含有フィルムの形状に合わせて、任意の方法で行うことができる。例えばポリアミド酸含有フィルムがロール状に巻き取られている場合には、ポリアミド酸含有フィルムの一端を把持し、ポリアミド酸フィルムを巻きだしながら、支持体からポリアミド酸含有フィルムを剥離すること等が可能である。   The peeling in step c) can be performed by any method according to the shape of the polyamic acid-containing film. For example, when the polyamic acid-containing film is wound into a roll, it is possible to hold the one end of the polyamic acid-containing film and peel the polyamic acid-containing film from the support while winding the polyamic acid film. It is.

(4)工程d)
工程d)では、前記ポリアミド酸含有フィルムを固定し、150℃以下から昇温させながら前記ポリアミド酸含有フィルムの加熱を行い、前記ポリアミド酸をイミド化し、ポリイミドフィルムを得る。
(4) Step d)
In step d), the polyamic acid-containing film is fixed, and the polyamic acid-containing film is heated while raising the temperature from 150 ° C. or less to imidize the polyamic acid to obtain a polyimide film.

ポリアミド酸含有フィルムの固定方法は、ポリアミド酸含有フィルムの形状等に応じ、適宜選択される。ポリアミド酸含有フィルムを固定することにより、得られるポリイミドフィルムの均一性や平坦性を保つことが可能となる。
例えば枚葉型のポリアミド酸含有フィルムの場合には、金型等にクリップ、ピン、テープ等を用いて周囲を固定し得る。また長尺のポリアミド酸含有フィルムの場合には、一方の端部をテンタークリップ等により把持すること等により固定し得る。
The fixing method of the polyamic acid-containing film is appropriately selected according to the shape of the polyamic acid-containing film. By fixing the polyamic acid-containing film, it is possible to maintain the uniformity and flatness of the resulting polyimide film.
For example, in the case of a sheet-type polyamic acid-containing film, the periphery can be fixed to a mold or the like using clips, pins, tapes, or the like. In the case of a long polyamic acid-containing film, it can be fixed by holding one end with a tenter clip or the like.

工程d)では、昇温開始温度を30℃以上とすることが好ましく、100℃以上とすることがより好ましい。一方、昇温終了温度は200℃以上とすることが好ましい。また昇温終了温度は300℃以下とすることが好ましく、280℃以下とすることがより好ましい。このような範囲に昇温することにより、作業効率が良好となり、ポリアミド酸のイミド化が可能となる。   In step d), the temperature rise start temperature is preferably 30 ° C. or higher, more preferably 100 ° C. or higher. On the other hand, the temperature rise end temperature is preferably 200 ° C. or higher. The temperature rise end temperature is preferably 300 ° C. or lower, more preferably 280 ° C. or lower. By raising the temperature to such a range, the working efficiency becomes good and the imidization of the polyamic acid becomes possible.

工程d)における昇温速度は、ポリイミドフィルムの製造効率の観点から、0.25℃/分以上とすることが好ましい。一方、昇温速度の上限は、通常50℃/分とされ、好ましくは40℃/分、さらに好ましくは30℃/分である。上記昇温速度とすることが、フィルムの外観不良(発泡等)や強度低下の抑制、イミド化反応に伴う白化をコントロールでき、光学特性(透過率、反射率、ヘイズ)の制御が出来る点から好ましい。   In view of the production efficiency of the polyimide film, the temperature increase rate in step d) is preferably 0.25 ° C./min or more. On the other hand, the upper limit of the heating rate is usually 50 ° C./min, preferably 40 ° C./min, and more preferably 30 ° C./min. From the point that it is possible to control the optical properties (transmittance, reflectivity, haze) by controlling the temperature increase rate, it is possible to control the appearance defect (foaming, etc.) of the film, the reduction in strength, the whitening accompanying the imidization reaction. preferable.

昇温は、連続的でも段階的(逐次的)でもよいが、連続的とすることが、フィルムの外観不良や強度低下の抑制、イミド化反応に伴う白化のコントロールの面から好ましい。また、上述の全温度範囲において、昇温速度を一定としてもよく、また途中で変化させてもよい。   The temperature rise may be continuous or stepwise (sequential), but it is preferable to be continuous from the viewpoint of controlling the appearance of the film, suppressing the strength reduction, and controlling whitening associated with the imidization reaction. Moreover, in the above-mentioned whole temperature range, the temperature rising rate may be constant or may be changed in the middle.

特に、150〜200℃の範囲においては、平均昇温速度を0.25℃/分以上、50℃/分以下とすることが好ましく、より好ましくは40℃/分以下、さらに好ましくは30℃/分以下とする。上記温度範囲において、昇温速度を一定とすることが好ましいが、平均速度が上記範囲内にある限り、2段階以上に変えてもよい。2段階以上に変える場合には、各昇温速度を0.25℃/分以上、50℃/分以下とすることが好ましいが、昇温速度の平均値が前記範囲である限り、一時的にこの範囲外としてもよい。   In particular, in the range of 150 to 200 ° C., the average rate of temperature rise is preferably 0.25 ° C./min or more and 50 ° C./min or less, more preferably 40 ° C./min or less, further preferably 30 ° C./min. Less than minutes. In the above temperature range, it is preferable to make the temperature rising rate constant, but as long as the average speed is within the above range, it may be changed in two or more steps. When changing to two or more stages, it is preferable to set each heating rate to 0.25 ° C./min or more and 50 ° C./min or less, but as long as the average value of the heating rate is within the above range, it is temporarily It may be outside this range.

また、上記昇温速度は、得られるポリイミドフィルムの膜厚によって適宜選択することが好ましく、ポリイミドフィルムの膜厚が厚い場合には、昇温速度を遅くすることが好ましい。本発明では、得られるポリイミドフィルムの膜厚の上限を500μm以下、好ましくは200μm以下とすることが好ましい。得られるポリイミドフィルムの膜厚が500μmを超えると、上記昇温速度でポリイミドフィルムを乾燥させることが困難となる場合がある。   Moreover, it is preferable to select suitably the said temperature increase rate with the film thickness of the polyimide film obtained, and when the film thickness of a polyimide film is thick, it is preferable to make a temperature increase rate slow. In the present invention, the upper limit of the film thickness of the obtained polyimide film is 500 μm or less, preferably 200 μm or less. When the film thickness of the obtained polyimide film exceeds 500 μm, it may be difficult to dry the polyimide film at the above temperature increase rate.

工程d)では、ポリアミド酸含有フィルム中のポリアミド酸のイミド化率を30%以上とすることが好ましく、50%以上とすることがより好ましい。イミド化率を30%以上とすることにより、工程d)後に、高い温度で一定時間加熱を行い、イミド化を行った場合であっても、フィルムの外観不良(発泡)や白化が生じることがないものとでき、線膨張係数の増大等も生じないものとできる。なお、工程d)において、イミド化を90%以上、さらには100%まで反応を進行させてもよい。イミド化率の測定は、赤外測定(IR)によるスペクトルの分析等により行い得る。   In step d), the imidization ratio of the polyamic acid in the polyamic acid-containing film is preferably 30% or more, and more preferably 50% or more. By setting the imidization rate to 30% or more, after the step d), heating is performed at a high temperature for a certain period of time, and even when imidization is performed, poor appearance (foaming) or whitening of the film may occur. No increase in linear expansion coefficient or the like can occur. In step d), the reaction may be allowed to proceed to 90% or more, further 100%. The imidation ratio can be measured by analyzing the spectrum by infrared measurement (IR).

工程d)において、ポリアミド酸含有フィルムを昇温しながら加熱する方法としては、ポリアミド酸含有フィルムが枚葉である場合には、ポリアミド酸含有フィルムをオーブン内に静置し、オーブン内温度を昇温していく方法とし得る。この場合、昇温速度の調整は、オーブンの設定によって行うことが可能である。   In the step d), as a method of heating the polyamic acid-containing film while raising the temperature, when the polyamic acid-containing film is a single wafer, the polyamic acid-containing film is left in the oven and the oven temperature is raised. It can be a method of heating. In this case, the temperature increase rate can be adjusted by setting the oven.

また、例えばポリアミド酸含有フィルムが長尺である場合には、テンター等のフィルム搬送装置を有する延伸装置を用い、加熱炉を通過させる方法とし得る。この際、加熱炉は、ポリアミド酸含有フィルムの走行方向に沿って、加熱温度が異なるものとする。この場合、昇温速度の調整は、ポリアミド酸含有フィルムの搬送速度等により調整可能である。   For example, when the polyamic acid-containing film is long, a stretching apparatus having a film transport apparatus such as a tenter can be used to pass through a heating furnace. At this time, the heating furnace has different heating temperatures along the traveling direction of the polyamic acid-containing film. In this case, the temperature increase rate can be adjusted by the conveyance speed of the polyamic acid-containing film.

また昇温加熱時の雰囲気は、不活性ガス雰囲気下であることが好ましい。空気下で熱処理を行うと、フィルムが酸化され、着色したり、性能が低下する可能性がある。   The atmosphere during heating and heating is preferably an inert gas atmosphere. When heat treatment is performed in the air, the film may be oxidized and colored, or the performance may deteriorate.

なお、工程d)において、上記加熱と同時に延伸を行ってもよい。延伸倍率は−10%〜200%とすることが好ましく、−5%〜100%がより好ましい。
延伸方法は特に制限はなく、例えばテンター等の搬送装置を有する延伸装置を用い、加熱炉を通しながら延伸することが可能である。
In step d), stretching may be performed simultaneously with the heating. The draw ratio is preferably -10% to 200%, more preferably -5% to 100%.
There is no restriction | limiting in particular in the extending | stretching method, For example, it can extend | stretch through a heating furnace using the extending | stretching apparatus which has conveyance apparatuses, such as a tenter.

(5)工程e)
上述の工程d)で得られたポリイミドフィルムを、必要に応じて200℃以上で加熱する工程を行ってもよい。本工程によりポリイミドフィルムを加熱することにより、さらにポリアミド酸のイミド化を進行させることができる。本工程における加熱温度は、より好ましくは200℃〜300℃である。このような範囲で加熱を行うことにより、ポリアミド酸を効率よくイミド化可能である。なお、本工程における加熱は、通常一定温度で行う。
(5) Step e)
You may perform the process of heating the polyimide film obtained at the above-mentioned process d) at 200 degreeC or more as needed. By heating the polyimide film in this step, the imidization of the polyamic acid can be further advanced. The heating temperature in this step is more preferably 200 ° C to 300 ° C. By heating in such a range, the polyamic acid can be imidized efficiently. The heating in this step is usually performed at a constant temperature.

本工程では、ポリアミド酸のイミド化率を90%以上とすることが好ましく、より好ましくは100%まで反応を進行させる。   In this step, it is preferable that the imidation ratio of the polyamic acid is 90% or more, and more preferably the reaction is allowed to proceed to 100%.

なお、工程e)は、工程d)と連続して行ってもよく、また工程d)終了後、時間をおいてから行ってもよいが、工程d)と連続して行うことが、ポリイミドフィルムの製造効率等の面から好ましい。   The step e) may be performed continuously with the step d), or may be performed after the completion of the step d), but may be performed continuously with the step d). This is preferable from the standpoint of production efficiency.

本発明の製造方法により得られるポリイミドフィルムの厚みに特に制限はないが、0.1μm以下のポリイミドフィルムは、本発明の製造方法により製造が困難となる場合がある。   Although there is no restriction | limiting in particular in the thickness of the polyimide film obtained by the manufacturing method of this invention, Manufacture of a 0.1 micrometer or less polyimide film may become difficult with the manufacturing method of this invention.

(6)工程f)
また、本発明のポリイミドフィルムの製造方法では、上記工程e)と同時、もしくは工程e)終了後、前記ポリイミドフィルムを固定し、200℃以上に加熱しながら、0%〜300%延伸する工程を行ってもよいが、工程e)と同時に行うことが製造効率の点から好ましい。加熱温度としては、工程e)における温度と同様とできる。
(6) Step f)
Moreover, in the manufacturing method of the polyimide film of this invention, the process of extending 0%-300%, fixing the said polyimide film and heating at 200 degreeC or more simultaneously after the said process e) or completion | finish of process e). Although it may be performed, it is preferable from the viewpoint of manufacturing efficiency to be performed simultaneously with the step e). The heating temperature can be the same as that in step e).

工程f)によるポリイミドフィルムの延伸倍率は、好ましくは0〜200%であり、さらに好ましくは0〜100%である。上記範囲延伸を行うことにより、得られるポリイミドフィルムの線膨張係数をより低いものとできる。   The draw ratio of the polyimide film according to step f) is preferably 0 to 200%, more preferably 0 to 100%. By performing the above range stretching, the linear expansion coefficient of the obtained polyimide film can be made lower.

延伸時におけるポリイミドフィルムの固定方法は、特に制限はなく、延伸装置の種類等に合わせて選択される。また、延伸方法は特に制限はなく、例えばテンター等の搬送装置を有する延伸装置を用い、加熱炉を通しながら延伸することが可能である。ポリイミドフィルムは、一方向のみに延伸(縦延伸または横延伸)してもよく、また同時2軸延伸、もしくは逐次2軸延伸等によって、二方向に延伸処理を行ってもよい。   There is no restriction | limiting in particular in the fixing method of the polyimide film at the time of extending | stretching, It selects according to the kind etc. of extending | stretching apparatus. Moreover, there is no restriction | limiting in particular in the extending | stretching method, For example, it can extend | stretch through a heating furnace using the extending | stretching apparatus which has conveyance apparatuses, such as a tenter. The polyimide film may be stretched only in one direction (longitudinal stretching or lateral stretching), or may be stretched in two directions by simultaneous biaxial stretching or sequential biaxial stretching.

以下、本発明を実施例により更に詳細に説明する。ただし、本発明の範囲はこれらの実施例によって何ら制限を受けるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で実施形態の変更が可能である。   Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples. However, the scope of the present invention is not limited at all by these examples, and the embodiments can be changed without departing from the spirit of the present invention.

実施例および比較例で得られたサンプルの各種試験の試験方法を以下に示す。   Test methods for various tests of samples obtained in Examples and Comparative Examples are shown below.

1)ポリアミド酸の固有対数粘度(η)
固形分濃度が0.5dL/gとなるように、サンプルをN,N−ジメチルアセトアミド(DMAc)等の希釈溶剤に溶解して、ポリアミド酸含有溶液を作製し、ウベローデ粘度計を用いて35℃で測定を行った。
1) Intrinsic logarithmic viscosity of polyamic acid (η)
The sample is dissolved in a diluting solvent such as N, N-dimethylacetamide (DMAc) so that the solid content concentration is 0.5 dL / g to prepare a polyamic acid-containing solution, and 35 ° C. using an Ubbelohde viscometer. The measurement was performed.

2)フィルム中に残存する溶剤量
熱分解ガスクロマトグラフィー(島津製作所製GC−8A)を用いて測定した。
2) Amount of solvent remaining in film Measured using pyrolysis gas chromatography (Shimadzu GC-8A).

3)ガラス転移温度(Tg)および線膨張係数(CTE)
島津製作所製TMA−50型を用い、窒素気流下、昇温速度10℃/分、単位断面積当たりの荷重14g/mmで測定した。線膨張係数は100〜200℃の範囲で測定した。
3) Glass transition temperature (Tg) and coefficient of linear expansion (CTE)
Using a TMA-50 model manufactured by Shimadzu Corporation, measurement was performed under a nitrogen stream at a heating rate of 10 ° C./min and a load per unit cross-sectional area of 14 g / mm 2 . The linear expansion coefficient was measured in the range of 100 to 200 ° C.

4)全光線透過率およびヘイズ
日本電色工業製NDH2000を用いて測定した。測定の際、C光源を用いた。
4) Total light transmittance and haze It measured using Nippon Denshoku Industries NDH2000. During measurement, a C light source was used.

5)反射率
日立ハイテクノロジーズ社製U−3010型分光光度計を用いて、ポリイミドフィルムの300〜800nmの波長毎の反射率を測定し、波長550nmの光に対する反射率を「反射率」とした。
5) Reflectance Using a U-3010 spectrophotometer manufactured by Hitachi High-Technologies Corporation, the reflectance of each polyimide film at a wavelength of 300 to 800 nm was measured, and the reflectance with respect to light having a wavelength of 550 nm was defined as “reflectance”. .

6)透明性(b*)
ミノルタ社製の色彩式差計CR−300を用いて測定した。
7)引張強度、引張弾性率および伸び
ダンベル型打ち抜き試験片を作製し、引張試験機(島津製作所製、EZ−S)にて、標線幅5mm、引張速度30mm/分の条件で測定を行った。5回の測定より得られた応力―歪曲線の、最大応力を「引張強度(単位MPa)」、破断に至るまでの応力の面積(積分値)の平均を「引張弾性率(単位GPa)」、またその時点の歪みを「伸び(単位%)」とした。
6) Transparency (b *)
Measurement was performed using a color difference meter CR-300 manufactured by Minolta.
7) Tensile strength, tensile modulus, and elongation Dumbbell punched specimens were prepared and measured with a tensile tester (manufactured by Shimadzu Corp., EZ-S) under conditions of a marked line width of 5 mm and a tensile speed of 30 mm / min. It was. In the stress-strain curve obtained from five measurements, the maximum stress is “tensile strength (MPa)”, and the average stress area (integral value) until breakage is “tensile modulus (unit GPa)” In addition, the strain at that time was defined as “elongation (unit%)”.

8)フィルム外観(平滑性)および形状
得られたフィルムを目視で観察し、ゆず肌や発泡などにより平滑性が損なわれていないかどうかを確認した。また、曲がっている(カールしている)かどうか確認した。
8) Film appearance (smoothness) and shape The obtained film was visually observed and it was confirmed whether smoothness was not impaired by yuzu skin or foaming. I also checked if it was bent (curled).

ポリアミド酸またはブロックポリアミド酸イミドの合成原料としたジアミンとテトラカルボン酸二無水物を示す。   A diamine and tetracarboxylic dianhydride used as a raw material for synthesizing a polyamic acid or a block polyamic acid imide are shown.

化合物1:1,4-シクロヘキサンジアミン(CHDA)(トランス比99%)

Figure 2012233021
化合物2:ノルボルナンジアミン(NBDA)
Figure 2012233021
化合物3:3,3',4,4'-ビフェニルテトラカルボン酸二無水物(BPDA)
Figure 2012233021
化合物4:1,4-ビス(アミノメチル)シクロヘキサン(1,4BAC)
Figure 2012233021
Compound 1: 1,4-cyclohexanediamine (CHDA) (trans ratio 99%)
Figure 2012233021
Compound 2: Norbornanediamine (NBDA)
Figure 2012233021
Compound 3: 3,3 ′, 4,4′-biphenyltetracarboxylic dianhydride (BPDA)
Figure 2012233021
Compound 4: 1,4-bis (aminomethyl) cyclohexane (1,4BAC)
Figure 2012233021

(実施例1)
工程a)
温度計、攪拌機、窒素導入管を備えた300mLの5つ口セパラブルフラスコに、1,4-ジアミノシクロヘキサン(CHDA)16.0g(0.140モル)と、有機溶媒のN-メチルピロリドン(NMP)168gとを加え攪拌した。透明溶液としたところへ、3,3',4,4'-ビフェニルテトラカルボン酸二無水物(BPDA)37.1g(0.126モル)を粉状のまま装入し、反応容器を120℃に保持したオイルバス中に5分間浴した。BPDA装入後しばらくして塩が析出し、不均一系のまま粘度が増大した。オイルバスを外してから、更に18時間室温で攪拌し、末端にCHDA由来のアミノ基を有するポリアミド酸オリゴマーを含む溶液(ポリイミド前駆体ポリマーワニス)を得た。
Example 1
Step a)
In a 300 mL five-necked separable flask equipped with a thermometer, a stirrer, and a nitrogen inlet tube, 16.0 g (0.140 mol) of 1,4-diaminocyclohexane (CHDA) and N-methylpyrrolidone (NMP) as an organic solvent ) 168 g was added and stirred. To the transparent solution, 37.1 g (0.126 mol) of 3,3 ′, 4,4′-biphenyltetracarboxylic dianhydride (BPDA) was charged in powder form, and the reaction vessel was placed at 120 ° C. And bathed in an oil bath maintained for 5 minutes. Some time after the BPDA was charged, salt precipitated, and the viscosity increased in a heterogeneous system. After removing the oil bath, the solution was further stirred at room temperature for 18 hours to obtain a solution (polyimide precursor polymer varnish) containing a polyamic acid oligomer having an amino group derived from CHDA at the terminal.

上記とは異なる、温度計、攪拌機、窒素導入管を備えた300mLの5つ口セパラブルフラスコに、ノルボルナンジアミン(NBDA)12.3g(0.0800モル)と、N-メチルピロリドン(NMP)125gとを加えて攪拌した。透明溶液としたところへ、3,3',4,4'-ビフェニルテトラカルボン酸二無水物(BPDA)29.4g(0.100モル)を粉状のまま装入し、反応容器を120℃に保持したオイルバス中に5分間浴した。BPDA装入後、一時的に塩が析出したが、すぐに粘度増大を伴いながら再溶解し均一透明溶液となることを確認した。   Different from the above, in a 300 mL five-necked separable flask equipped with a thermometer, a stirrer, and a nitrogen inlet tube, 12.3 g (0.0800 mol) of norbornanediamine (NBDA) and 125 g of N-methylpyrrolidone (NMP) And stirred. To the transparent solution, 29.4 g (0.100 mol) of 3,3 ′, 4,4′-biphenyltetracarboxylic dianhydride (BPDA) was charged in powder form, and the reaction vessel was placed at 120 ° C. And bathed in an oil bath maintained for 5 minutes. After the BPDA was charged, the salt temporarily precipitated, but it was confirmed that it immediately re-dissolved with a viscosity increase and became a uniform transparent solution.

該セパラブルフラスコに冷却管とディーンスターク型濃縮器を取付けて、キシレン80.0gを反応溶液に追加して、脱水熱イミド化反応を180℃で4時間攪拌しながら行った。キシレン留去後、末端にBPDA由来の酸無水物構造を有するポリイミドオリゴマー溶液(ポリイミドオリゴマーワニス)を得た。   A cooling tube and a Dean-Stark type concentrator were attached to the separable flask, 80.0 g of xylene was added to the reaction solution, and the dehydration thermal imidization reaction was carried out at 180 ° C. for 4 hours with stirring. After distilling off xylene, a polyimide oligomer solution (polyimide oligomer varnish) having an acid anhydride structure derived from BPDA at the end was obtained.

上記で得られた末端にCHDA由来のアミノ基を有するポリアミド酸オリゴマー溶液(ポリアミド酸オリゴマーワニス)と、末端にBPDA由来の酸無水物構造を有するポリイミドオリゴマー溶液(ポリイミドオリゴマーワニス)とを混合した。これらを攪拌後、脱泡して、ブロックポリアミド酸イミドワニスを得た。得られたブロックポリアミド酸イミドワニスの固有対数粘度は、0.74dL/g(35℃、0.5g/dL)であった。また、得られたブロックポリアミド酸イミドは、ポリアミド酸オリゴマーと、ポリイミドオリゴマーとがそれぞれランダム化されることなく、ポリマー化したものであり、ポリアミド酸ブロックの数:ポリイミドブロックの数は、ほぼ2:1であった。ブロックポリアミド酸イミドワニスを、ガラス基板に固定した宇部興産製のUPILEXフィルム(75S)上に、スロットダイを搭載した枚葉型コーティング装置を用いて塗工した。   The polyamic acid oligomer solution (polyamic acid oligomer varnish) having an amino group derived from CHDA at the terminal obtained above and the polyimide oligomer solution (polyimide oligomer varnish) having an acid anhydride structure derived from BPDA at the terminal were mixed. These were stirred and defoamed to obtain a block polyamic acid imide varnish. The inherent logarithmic viscosity of the obtained block polyamic acid imide varnish was 0.74 dL / g (35 ° C., 0.5 g / dL). Further, the obtained block polyamic acid imide is obtained by polymerizing the polyamic acid oligomer and the polyimide oligomer without being randomized. The number of polyamic acid blocks: the number of polyimide blocks is approximately 2: 1 The block polyamic acid imide varnish was coated on a UPILEX film (75S) manufactured by Ube Industries, which was fixed to a glass substrate, using a single wafer coating apparatus equipped with a slot die.

工程b)及びc)
支持体であるUPILEXフィルムに塗工したポリアミド酸イミドワニス膜を、オーブンに移して、窒素気流中、30分かけて、30℃から120℃まで昇温し、タックフリーとした。これにより、ポリアミド酸含有フィルムとUPILEXフィルムの積層体を得た。ポリアミド酸含有フィルムをUPILEXフィルムより剥離した。
Steps b) and c)
The polyamic acid imide varnish film coated on the UPILEX film as a support was transferred to an oven and heated from 30 ° C. to 120 ° C. in a nitrogen stream over 30 minutes to make tack-free. Thereby, a laminate of the polyamic acid-containing film and the UPILEX film was obtained. The polyamic acid-containing film was peeled from the UPILEX film.

工程d)及びe)
剥離したポリアミド酸含有フィルムをステンレス製の金属枠にカプトンテープを用いて、全周固定した。これをオーブンに移して、窒素気流中、2時間かけて30℃〜270℃まで昇温した。続いて270℃で更に1時間保持して自己支持性を有する膜厚30μmの無色透明のポリイミドフィルムを得た。
Steps d) and e)
The peeled polyamic acid-containing film was fixed to the entire circumference of the stainless steel metal frame using Kapton tape. This was transferred to an oven and heated to 30 ° C. to 270 ° C. in a nitrogen stream over 2 hours. Then, it hold | maintained at 270 degreeC for further 1 hour, and obtained the 30-micrometer-thick colorless transparent polyimide film which has self-supporting property.

得られたポリイミドフィルムは、平滑であり、カールは無かった。得られたポリイミドフィルムに残存する溶剤量(Nメチル−2−ピロリドン)は0.2重量%、ガラス転移温度(Tg)は280℃、100〜200℃の線膨張係数は17ppm/Kであった。このポリイミドフィルムの評価結果を表1に示す。   The obtained polyimide film was smooth and had no curl. The amount of solvent remaining in the obtained polyimide film (N-methyl-2-pyrrolidone) was 0.2% by weight, the glass transition temperature (Tg) was 280 ° C., and the linear expansion coefficient at 100 to 200 ° C. was 17 ppm / K. . The evaluation results of this polyimide film are shown in Table 1.

(実施例2)
工程a)
実施例1と同様にして得られたブロックポリアミド酸イミドワニスを、東洋紡績製のPETフィルム(TN−100)上に、スロットダイを搭載したロールtoロールのコーティング装置を用いて塗工した。
(Example 2)
Step a)
The block polyamic acid imide varnish obtained in the same manner as in Example 1 was coated on a PET film (TN-100) manufactured by Toyobo using a roll-to-roll coating apparatus equipped with a slot die.

工程b)及びc)
PETフィルム上に塗工したポリアミド酸塗工膜を前述のコーティング装置に付属された乾燥炉内(空気換気)で、10分かけて、60℃〜120℃まで昇温し、タックフリーとした。それにより、ポリアミド酸含有フィルムとPETフィルムとの積層体のロールフィルムを得た。ポリアミド酸含有フィルム及びPETフィルムのロール状の積層体を巻き出しながら、ポリアミド酸含有フィルムをPETフィルムより剥離した。
Steps b) and c)
The polyamic acid coating film coated on the PET film was heated to 60 ° C. to 120 ° C. over 10 minutes in a drying furnace (air ventilation) attached to the above-described coating apparatus to make tack-free. Thereby, the roll film of the laminated body of a polyamic-acid containing film and PET film was obtained. The polyamic acid-containing film was peeled from the PET film while unwinding the roll-shaped laminate of the polyamic acid-containing film and the PET film.

工程d)
剥離したポリアミド酸含有フィルムの端部をクリップテンターで保持しながら乾燥炉に搬送し、窒素気流中、30分かけて120℃〜270℃まで昇温した。乾燥炉を出たところでポリイミドフィルムを保持していたクリップテンターを外し、巻取装置を用いてロール状のポリイミドフィルムを得た。
Step d)
The end part of the peeled polyamic acid-containing film was conveyed to a drying furnace while being held by a clip tenter, and heated to 120 ° C. to 270 ° C. in a nitrogen stream over 30 minutes. Upon exiting the drying furnace, the clip tenter holding the polyimide film was removed, and a roll-shaped polyimide film was obtained using a winding device.

得られたポリイミドフィルムは、自己支持性を有し、膜厚30μmの無色透明であった。また得られたポリイミドフィルムは、平滑であり、カールは無かった。得られたポリイミドフィルムに残存する溶剤量(Nメチル−2−ピロリドン)は0.3重量%、ガラス転移温度(Tg)は280℃、100〜200℃の線膨張係数は22ppm/Kであった。このポリイミドフィルムの評価結果を表1に示す。   The obtained polyimide film was self-supporting and was colorless and transparent with a film thickness of 30 μm. Moreover, the obtained polyimide film was smooth and had no curl. The amount of solvent remaining in the obtained polyimide film (N-methyl-2-pyrrolidone) was 0.3% by weight, the glass transition temperature (Tg) was 280 ° C., and the linear expansion coefficient at 100 to 200 ° C. was 22 ppm / K. . The evaluation results of this polyimide film are shown in Table 1.

(比較例1)
実施例1と同様にして得られたブロックポリアミド酸イミドワニスをガラス基板上に、スロットダイを搭載した枚葉型コーティング装置を用いて塗工した。
(Comparative Example 1)
The block polyamic acid imide varnish obtained in the same manner as in Example 1 was coated on a glass substrate using a single wafer type coating apparatus equipped with a slot die.

支持体に塗工したポリアミド酸イミドワニス膜をオーブンに移して、窒素気流中、2時間かけて30℃から270℃まで昇温し、続いて更に270℃で1時間保持して乾燥、イミド化しポリイミドフィルムを得た。ガラス基板上で作製したポリイミドフィルムを水中に浸漬させて、ガラス基板からポリイミドフィルムを剥離した。付着した水分を乾燥させて、自己支持性を有する膜厚30μmの無色透明のポリイミドフィルムを得た。   The polyamic acid imide varnish film coated on the support is transferred to an oven, heated in a nitrogen stream from 30 ° C. to 270 ° C. over 2 hours, and then kept at 270 ° C. for 1 hour to dry and imidize polyimide. A film was obtained. The polyimide film produced on the glass substrate was immersed in water, and the polyimide film was peeled from the glass substrate. The adhering moisture was dried to obtain a colorless and transparent polyimide film having a film thickness of 30 μm and having self-supporting properties.

得られたポリイミドフィルムは、平滑であったが、カールが生じた。得られたポリイミドフィルムに残存する溶剤量(Nメチル−2−ピロリドン)は0.3重量%、ガラス転移温度(Tg)は280℃、100〜200℃の線膨張係数は17ppm/Kであった。このポリイミドフィルムの評価結果を表1に示す。   The obtained polyimide film was smooth but curled. The amount of solvent remaining in the obtained polyimide film (N-methyl-2-pyrrolidone) was 0.3% by weight, the glass transition temperature (Tg) was 280 ° C., and the linear expansion coefficient at 100 to 200 ° C. was 17 ppm / K. . The evaluation results of this polyimide film are shown in Table 1.

(比較例2)
実施例1と同様にして得られたブロックポリアミド酸イミドワニスをガラス基板上に、スロットダイを搭載した枚葉型コーティング装置を用いて塗工した。
(Comparative Example 2)
The block polyamic acid imide varnish obtained in the same manner as in Example 1 was coated on a glass substrate using a single wafer type coating apparatus equipped with a slot die.

支持体に塗工したポリアミド酸イミドワニス膜をオーブンに移して、窒素気流中、48分かけて30℃から270℃まで昇温し、続いて更に270℃で1時間保持して乾燥、イミド化しポリイミドフィルムを得た。ガラス基板上に作製したポリイミドフィルムを水中に浸漬させて、ガラス基板からポリイミドフィルムを剥離し、付着した水分を乾燥させて、自己支持性を有する膜厚30μmの無色透明のポリイミドフィルムを得た。   The polyamic acid imide varnish film coated on the support was transferred to an oven, heated from 30 ° C. to 270 ° C. in a nitrogen stream over 48 minutes, and then kept at 270 ° C. for 1 hour to dry, imidize polyimide A film was obtained. The polyimide film produced on the glass substrate was immersed in water, the polyimide film was peeled off from the glass substrate, and the adhering moisture was dried to obtain a colorless and transparent polyimide film having a film thickness of 30 μm and having a self-supporting property.

得られたポリイミドフィルムは、平滑であったが、カールが生じた。得られたポリイミドフィルムに残存する溶剤量(Nメチル−2−ピロリドン)は0.3重量%、ガラス転移温度(Tg)は280℃、100〜200℃の線膨張係数は22ppm/Kであった。このポリイミドフィルムの評価結果を表1に示す。   The obtained polyimide film was smooth but curled. The amount of solvent remaining in the obtained polyimide film (N-methyl-2-pyrrolidone) was 0.3% by weight, the glass transition temperature (Tg) was 280 ° C., and the linear expansion coefficient at 100 to 200 ° C. was 22 ppm / K. . The evaluation results of this polyimide film are shown in Table 1.

(比較例3)
実施例1と同様にして得られたブロックポリアミド酸イミドワニスをガラス基板上に、スロットダイを搭載した枚葉型コーティング装置を用いて塗工した。
(Comparative Example 3)
The block polyamic acid imide varnish obtained in the same manner as in Example 1 was coated on a glass substrate using a single wafer type coating apparatus equipped with a slot die.

支持体に塗工したポリアミド酸イミドワニス膜をオーブンに移して、窒素気流中、16分かけて30℃から270℃まで昇温し、続いて更に270℃で1時間保持して乾燥、イミド化しポリイミドフィルムを得た。ガラス基板上に作製したポリイミドフィルムを水中に浸漬させて、ガラス基板からポリイミドフィルムを剥離し、付着した水分を乾燥させて、自己支持性を有する膜厚30μmのやや白濁したポリイミドフィルムを得た。   The polyamic acid imide varnish film coated on the support is transferred to an oven, heated in a nitrogen stream from 30 ° C. to 270 ° C. over 16 minutes, and then kept at 270 ° C. for 1 hour to dry and imidize polyimide. A film was obtained. The polyimide film produced on the glass substrate was immersed in water, the polyimide film was peeled off from the glass substrate, and the adhering water was dried to obtain a slightly cloudy polyimide film having a film thickness of 30 μm having self-supporting properties.

得られたポリイミドフィルムは、ゆず肌や発泡があり、平滑性が損なわれ、カールも生じた。得られたポリイミドフィルムに残存する溶剤量(Nメチル−2−ピロリドン)は0.3重量%、ガラス転移温度(Tg)は280℃、100〜200℃の線膨張係数は30ppm/Kであった。このポリイミドフィルムの評価結果を表1に示す。   The obtained polyimide film had yuzu skin and foaming, smoothness was impaired, and curling was also caused. The amount of solvent remaining in the polyimide film obtained (N-methyl-2-pyrrolidone) was 0.3% by weight, the glass transition temperature (Tg) was 280 ° C., and the linear expansion coefficient at 100 to 200 ° C. was 30 ppm / K. . The evaluation results of this polyimide film are shown in Table 1.

Figure 2012233021
Figure 2012233021

上記結果から、ポリアミド酸のイミド化前に、支持体からポリアミド酸含有フィルムを剥離し、これを150℃以下から昇温させてイミド化することにより、自己支持性を有し、平滑で、カールの無いフィルムが得られることが明らかである(実施例1及び2)。また、支持体からポリアミド酸含有フィルムを剥離しながら、ポリイミド化を行うことにより、連続フィルムの形成も可能である(実施例2)。また、150℃以下から昇温させてイミド化することにより、線膨張係数の低いポリイミドフィルムが得られた(実施例1、2、及び比較例1〜3)。なお、比較例1〜3ではポリアミド酸含有フィルムを支持体から剥離せずにポリイミド化を行ったため、ポリイミドフィルムにカール生じ、フィルム品質に問題を有する。また、比較例1〜3の製造方法では、ロール品の作製が困難なことから、生産性にも問題がある。一方、本願の製造方法により得られるフィルムは、カールがなく、かつ透明性や外観性等にも優れ、画像表示装置等の用途に用いられる光学フィルムに好適に使用する事ができる。   From the above results, the polyamic acid-containing film is peeled off from the support before imidation of the polyamic acid, and the film is heated from 150 ° C. or less to imidize to have self-supporting, smooth, curled It is clear that a film free from the above is obtained (Examples 1 and 2). Also, a continuous film can be formed by performing imidization while peeling the polyamic acid-containing film from the support (Example 2). Moreover, the polyimide film with a low coefficient of linear expansion was obtained by heating up from 150 degrees C or less and imidating (Examples 1, 2 and Comparative Examples 1-3). In Comparative Examples 1 to 3, since the polyimidation was performed without peeling the polyamic acid-containing film from the support, curling occurred in the polyimide film, and there was a problem in film quality. Moreover, in the manufacturing method of Comparative Examples 1-3, since production of a roll product is difficult, there is also a problem in productivity. On the other hand, the film obtained by the production method of the present application has no curling, is excellent in transparency and appearance, and can be suitably used for an optical film used for applications such as an image display device.

(実施例3)
工程a)
1,4−ビス(アミノメチル)シクロヘキサン(1,4BAC)と、有機溶剤としてN,N−ジメチルアセトアミド(DMAc)とを加えて攪拌した。1,4−ビス(アミノメチル)シクロヘキサン(1,4BAC)のシス/トランス比は9/91であった。
ここに、粉状の3,3’,4,4’―ビフェニルテトラカルボン酸二無水物(BPDA)を装入し、攪拌、脱泡してポリアミド酸(ポリイミド前駆体ポリマー)を含む溶液(ポリイミド前駆体ポリマーワニス)を得た。得られたポリアミド酸の固有対数粘度は、0.94dL/g(35℃、0.5g/dL)であった。該ポリアミド酸含有溶液を、ガラス基板に固定した宇部興産製のUPILEXフィルム(75S)上に、スロットダイを搭載した枚葉型コーティング装置を用いて塗工した。
(Example 3)
Step a)
1,4-bis (aminomethyl) cyclohexane (1,4BAC) and N, N-dimethylacetamide (DMAc) as an organic solvent were added and stirred. The cis / trans ratio of 1,4-bis (aminomethyl) cyclohexane (1,4BAC) was 9/91.
Here, powdery 3,3 ′, 4,4′-biphenyltetracarboxylic dianhydride (BPDA) is charged, stirred, degassed, and a solution containing polyamic acid (polyimide precursor polymer) (polyimide) Precursor polymer varnish) was obtained. The intrinsic logarithmic viscosity of the obtained polyamic acid was 0.94 dL / g (35 ° C., 0.5 g / dL). The polyamic acid-containing solution was coated on a UPILEX film (75S) manufactured by Ube Industries, which was fixed to a glass substrate, using a single wafer coating apparatus equipped with a slot die.

工程b)及びc)
支持体に塗工したポリアミド酸ワニス膜をオーブンに移して、空気気流中、30分かけて、30℃から100℃まで昇温し、タックフリーとした。
ポリアミド酸含有フィルムとUPILEXフィルムとの積層体を得た。このポリアミド酸含有フィルムをUPILEXフィルムより剥離した。
Steps b) and c)
The polyamic acid varnish film coated on the support was transferred to an oven, heated from 30 ° C. to 100 ° C. in an air stream over 30 minutes, and tack free.
A laminate of the polyamic acid-containing film and the UPILEX film was obtained. This polyamic acid-containing film was peeled from the UPILEX film.

工程d)及びe)
剥離したポリアミド酸含有フィルムをステンレス製の金属枠にカプトンテープを用いて、全周固定した。これをオーブンに移して、窒素気流中、25分かけて100℃〜250℃まで昇温し、続いて更に250℃で1時間保持して自己支持性を有する膜厚30μmの無色透明のポリイミドフィルムを得た。得られたポリイミドフィルムは、平滑であり、カールは無かった。得られたポリイミドフィルムに残存する溶剤量(N,N-ジメチルアセトアミド)は0.1重量%、ガラス転移温度(Tg)は265℃、100〜200℃の線膨張係数は51ppm/Kであった。製造条件を表2に、評価結果を表3に示す。
Steps d) and e)
The peeled polyamic acid-containing film was fixed to the entire circumference of the stainless steel metal frame using Kapton tape. This is transferred to an oven, heated to 100 ° C. to 250 ° C. in a nitrogen stream over 25 minutes, and further maintained at 250 ° C. for 1 hour to have a self-supporting colorless transparent polyimide film with a thickness of 30 μm. Got. The obtained polyimide film was smooth and had no curl. The amount of the solvent (N, N-dimethylacetamide) remaining in the obtained polyimide film was 0.1% by weight, the glass transition temperature (Tg) was 265 ° C., and the linear expansion coefficient at 100 to 200 ° C. was 51 ppm / K. . The production conditions are shown in Table 2, and the evaluation results are shown in Table 3.

(実施例4、5)
工程a)における膜厚、及び工程d)における昇温速度を表2に示す通りに変更した以外は、実施例3と同様にしてポリイミドフィルムを作製した。評価結果を表3に示す。
(Examples 4 and 5)
A polyimide film was produced in the same manner as in Example 3 except that the film thickness in step a) and the temperature increase rate in step d) were changed as shown in Table 2. The evaluation results are shown in Table 3.

Figure 2012233021
Figure 2012233021

Figure 2012233021
Figure 2012233021

実施例3〜5の結果から、本発明のポリイミドフィルムの製造方法によれば、自己支持性を有し、平滑で、カールの無い、無色透明のフィルムが得られることがわかる。また、昇温速度やポリアミド酸含有フィルムの膜厚を変更しても、150℃以下から昇温させてイミド化することにより、透明性の高いポリイミドフィルムを作製する事ができる。本発明の製造方法により得られるポリイミドフィルムは、画像表示装置等の用途に用いられる光学フィルムに好適に使用する事ができる。   From the results of Examples 3 to 5, it can be seen that according to the method for producing a polyimide film of the present invention, a colorless, transparent film having a self-supporting property and having no curling can be obtained. Moreover, even if it changes a temperature increase rate or the film thickness of a polyamic-acid containing film, a highly transparent polyimide film can be produced by heating from 150 degrees C or less and imidizing. The polyimide film obtained by the production method of the present invention can be suitably used for an optical film used for applications such as an image display device.

(実施例6)
工程a)
CHDAとNBDAとの重量比率を3.15/1と変更した以外は、実施例1と同様にしてブロックポリアミド酸イミドワニスを得た。得られたブロックポリアミド酸イミドワニスの固有対数粘度は、0.84dL/g(35℃、0.5g/dL)であった。得られたブロックポリアミド酸イミドワニスを、東洋紡績製のPETフィルム(TN−100)上に、スロットダイを搭載した枚葉型コーティング装置を用いて塗工した。
(Example 6)
Step a)
A block polyamic acid imide varnish was obtained in the same manner as in Example 1 except that the weight ratio of CHDA to NBDA was changed to 3.15 / 1. The inherent logarithmic viscosity of the obtained block polyamic acid imide varnish was 0.84 dL / g (35 ° C., 0.5 g / dL). The obtained block polyamic acid imide varnish was coated on a PET film (TN-100) manufactured by Toyobo using a single wafer type coating apparatus equipped with a slot die.

工程b)及びc)
支持体に塗工したポリアミド酸イミドワニス膜をオーブンに移して、空気気流中、30分かけて30℃から100℃まで昇温し、タックフリーとした。それにより、ポリアミド酸含有フィルムとPETフィルムの積層体を得た。積層体より、ポリアミド酸含有フィルムをPETフィルムより剥離した。
Steps b) and c)
The polyamic acid imide varnish film coated on the support was transferred to an oven, heated from 30 ° C. to 100 ° C. in an air stream over 30 minutes, and tack free. Thereby, the laminated body of the polyamic-acid containing film and PET film was obtained. The polyamic acid-containing film was peeled off from the PET film from the laminate.

工程d)〜f)
剥離したポリアミド酸含有フィルムをステンレス製の金属枠にカプトンテープを用いて、全周固定した。これをオーブンに移して、窒素気流中、1時間かけて30℃〜270℃まで昇温した。続いて更に270℃で1時間保持して自己支持性を有する膜厚30μmの無色透明のポリイミドフィルムを得た。
Steps d) to f)
The peeled polyamic acid-containing film was fixed to the entire circumference of the stainless steel metal frame using Kapton tape. This was transferred to an oven and heated to 30 ° C. to 270 ° C. in a nitrogen stream over 1 hour. Subsequently, it was kept at 270 ° C. for 1 hour to obtain a colorless and transparent polyimide film having a film thickness of 30 μm and having a self-supporting property.

得られたポリイミドフィルムの両端を、クリップテンターを有する延伸装置に挟み、加熱炉内にセットし、加熱炉を300℃まで昇温させた後に、フィルムの1軸方向を25%延伸した。   Both ends of the obtained polyimide film were sandwiched between stretching devices having clip tenters, set in a heating furnace, the temperature of the heating furnace was raised to 300 ° C., and then the uniaxial direction of the film was stretched by 25%.

得られたポリイミドフィルムは、平滑であり、カールは無かった。得られたポリイミドフィルムに残存する溶剤量(N-メチル-2-ピロリドンおよび1,3-ジメチル-2-イミダゾリジノン)の総量は0.01重量%以下であり、ガラス転移温度(Tg)は271℃、100〜200℃の線膨張係数は−3ppm/K(延伸方向)であった。製造条件を表4に、得られたポリイミドフィルムの評価結果を表5に示す。   The obtained polyimide film was smooth and had no curl. The total amount of solvent (N-methyl-2-pyrrolidone and 1,3-dimethyl-2-imidazolidinone) remaining in the obtained polyimide film is 0.01% by weight or less, and the glass transition temperature (Tg) is The linear expansion coefficient at 271 ° C. and 100 to 200 ° C. was −3 ppm / K (stretching direction). The production conditions are shown in Table 4, and the evaluation results of the obtained polyimide film are shown in Table 5.

(実施例7)
ポリイミドフィルムの延伸倍率を表4に示す通りに変更した以外は、実施例6と同様にしてポリイミドフィルムを作製した。得られたポリイミドフィルムの評価結果を表5に示す。
(Example 7)
A polyimide film was produced in the same manner as in Example 6 except that the draw ratio of the polyimide film was changed as shown in Table 4. Table 5 shows the evaluation results of the obtained polyimide film.

(実施例8)
工程a〜c)
実施例6と同様にしてポリアミド酸含有溶液およびポリアミド酸含有フィルムとPETフィルムの積層体を得た。ポリアミド酸含有フィルムをPETフィルムより剥離した。
(Example 8)
Steps a to c)
In the same manner as in Example 6, a polyamic acid-containing solution and a laminate of the polyamic acid-containing film and the PET film were obtained. The polyamic acid-containing film was peeled from the PET film.

工程d)及びe)
剥離したポリアミド酸含有フィルムに張力を加えないようにステンレス製の金属枠にカプトンテープを用いて、4角を固定した。これをオーブンに移して、窒素気流中、1時間かけて30℃〜270℃まで昇温し、続いて更に270℃で1時間保持して自己支持性を有する膜厚30μmの無色透明のポリイミドフィルムを得た。得られたポリイミドフィルムの寸法は5%収縮した。製造条件を表4に、得られたポリイミドフィルムの評価結果を表5に示す。
Steps d) and e)
Four corners were fixed using a Kapton tape on a stainless steel metal frame so as not to apply tension to the peeled polyamic acid-containing film. This is transferred to an oven, heated in a nitrogen stream to 30 ° C. to 270 ° C. over 1 hour, and then further maintained at 270 ° C. for 1 hour to have a self-supporting film thickness of 30 μm of colorless and transparent polyimide film Got. The dimension of the obtained polyimide film shrunk by 5%. The production conditions are shown in Table 4, and the evaluation results of the obtained polyimide film are shown in Table 5.

(実施例9)
延伸を行わなかった以外は、実施例6と同様にしてポリイミドフィルムを得た。製造条件を表4に、得られたポリイミドフィルムの評価結果を表5に示す。
Example 9
A polyimide film was obtained in the same manner as in Example 6 except that stretching was not performed. The production conditions are shown in Table 4, and the evaluation results of the obtained polyimide film are shown in Table 5.

Figure 2012233021
Figure 2012233021

Figure 2012233021
Figure 2012233021

実施例6〜9の結果から、本発明のポリイミドフィルムの製造方法によれば、自己支持性を有する平滑で、カールの無い、無色透明のフィルムが得られることがわかる。また、150℃以下から昇温させてイミド化することにより、線膨張係数が低く、かつ透明性の高いポリイミドフィルムを作製する事ができる。なお、延伸を行うことにより、線膨張係数が低下することも明らかである(実施例6及び7)。また、同じ未延伸でも、工程d)の金属枠への固定を、全周固定した場合には(実施例9)、全周固定しない場合(実施例8)と比較して、線膨張係数が低くなる。
なお、本発明の製造方法により得られるポリイミドフィルムは、いずれも外観が良好であり、かつカールもなく、線膨張係数も低いため、画像表示装置等の用途に用いられる光学フィルムに好適に使用する事ができる。
From the results of Examples 6 to 9, it can be seen that according to the method for producing a polyimide film of the present invention, a smooth, colorless and transparent film having self-supporting properties can be obtained. Moreover, it is possible to produce a polyimide film having a low linear expansion coefficient and high transparency by raising the temperature from 150 ° C. or less and imidizing. In addition, it is also clear that the linear expansion coefficient decreases by performing the stretching (Examples 6 and 7). Moreover, even if the same unstretched, the linear expansion coefficient is smaller when fixing to the metal frame in step d) is fixed all around (Example 9) than when not fixed all around (Example 8). Lower.
In addition, since the polyimide film obtained by the production method of the present invention has a good appearance, no curling, and a low coefficient of linear expansion, it is suitably used for an optical film used for an image display device or the like. I can do things.

(実施例10及び11)
工程a〜e)
1,4−ビス(アミノメチル)シクロヘキサン(1,4BAC)と、有機溶剤としてN,N−ジメチルアセトアミド(DMAc)とを加えて攪拌した。1,4−ビス(アミノメチル)シクロヘキサンのシス/トランス比は14/86であった。
ここに、粉状の3,3’,4,4’―ビフェニルテトラカルボン酸二無水物(BPDA)を装入し、攪拌、脱泡してポリアミド酸(ポリイミド前駆体ポリマー)を含む溶液(ポリイミド前駆体ポリマーワニス)を得た。得られたポリアミド酸の固有対数粘度は、1.22dL/g(35℃、0.5g/dL)であった。
得られたポリアミド酸含有溶液を用いて、実施例6と同様にして延伸前のポリイミドフィルム得た。
(Examples 10 and 11)
Steps a to e)
1,4-bis (aminomethyl) cyclohexane (1,4BAC) and N, N-dimethylacetamide (DMAc) as an organic solvent were added and stirred. The cis / trans ratio of 1,4-bis (aminomethyl) cyclohexane was 14/86.
Here, powdery 3,3 ′, 4,4′-biphenyltetracarboxylic dianhydride (BPDA) is charged, stirred, degassed, and a solution containing polyamic acid (polyimide precursor polymer) (polyimide) Precursor polymer varnish) was obtained. The intrinsic logarithmic viscosity of the obtained polyamic acid was 1.22 dL / g (35 ° C., 0.5 g / dL).
By using the obtained polyamic acid-containing solution, a polyimide film before stretching was obtained in the same manner as in Example 6.

工程f)
ポリイミドフィルムの延伸方法、延伸倍率、温度を表6に示す通りに変更した以外は、実施例6と同様にしてポリイミドフィルムを作製した。得られたポリイミドフィルムの評価結果を表7に示す。なお、実施例10は、2軸方向に延伸しているため、線膨張係数を、それぞれの延伸方向について測定した。
Step f)
A polyimide film was produced in the same manner as in Example 6 except that the stretching method, stretching ratio, and temperature of the polyimide film were changed as shown in Table 6. Table 7 shows the evaluation results of the obtained polyimide film. In addition, since Example 10 extended | stretched to the biaxial direction, the linear expansion coefficient was measured about each extending direction.

Figure 2012233021
Figure 2012233021

Figure 2012233021
Figure 2012233021

実施例10及び11の結果から、本発明のポリイミドフィルムの製造方法によれば、自己支持性を有する平滑で、カールの無い、無色透明のフィルムが得られることがわかる。また、延伸倍率が高いほうが、線膨張係数が低くなることがわかる(実施例10)。また、150℃以下から昇温させてイミド化することにより、線膨張係数が低く、かつ透明性の高いポリイミドフィルムを作製する事ができる。なお、1軸方向及び2軸方向のいずれの延伸を行ったフィルムおいても、外観性が優れ、かつカールもなかった。この様な本発明の製造方法により得られるポリイミドフィルムは、画像表示装置等の用途に用いられる光学フィルムに好適に使用する事ができる。   From the results of Examples 10 and 11, it can be seen that according to the method for producing a polyimide film of the present invention, a smooth, colorless and transparent film having self-supporting properties can be obtained. It can also be seen that the higher the draw ratio, the lower the linear expansion coefficient (Example 10). Moreover, it is possible to produce a polyimide film having a low linear expansion coefficient and high transparency by raising the temperature from 150 ° C. or less and imidizing. In addition, in any of the uniaxial and biaxially stretched films, the appearance was excellent and there was no curl. Such a polyimide film obtained by the production method of the present invention can be suitably used for an optical film used for applications such as an image display device.

本発明のポリイミドフィルムの製造方法により製造されるポリイミドフィルムは、カールがなく、熱膨張係数が小さく、さらに白化等がない。したがって、画像装置等の光学フィルムや、回路基板用のポリイミド金属積層板などに好ましく用いられる。   The polyimide film produced by the method for producing a polyimide film of the present invention has no curling, a small thermal expansion coefficient, and no whitening. Therefore, it is preferably used for optical films such as image devices, polyimide metal laminates for circuit boards, and the like.

Claims (8)

a)下記一般式(A)で表されるテトラカルボン酸二無水物と、下記一般式(B−1)〜(B−3)で表されるジアミンからなる群から選ばれる少なくとも1種を含むジアミンとを溶剤中で反応させてなる、ポリアミド酸を含むポリアミド酸含有溶液を、支持体上に塗布する工程と、
b)前記ポリアミド酸含有溶液の塗膜からなるポリアミド酸含有フィルムがタックフリーとなるまで、前記ポリアミド酸含有溶液中の溶剤を150℃以下の温度で乾燥する工程と、
c)前記ポリアミド酸含有フィルムを支持体から剥離する工程と、
d)前記ポリアミド酸含有フィルムを固定し、150℃以下から昇温しながら前記ポリアミド酸含有フィルムの加熱を行い、前記ポリアミド酸をイミド化してポリイミドフィルムを得る工程と
を有する、ポリイミドフィルムの製造方法。
Figure 2012233021
(一般式(A)中、Rは炭素数4〜27の4価の基を示し、かつ
脂肪族基、単環式脂肪族基、縮合多環式脂肪族基、単環式芳香族基、もしくは縮合多環式芳香族基を示すか、環式脂肪族基が直接もしくは架橋員により相互に連結された非縮合多環式脂肪族基を示すか、または芳香族基が直接もしくは架橋員により相互に連結された非縮合多環式芳香族基を示す)
Figure 2012233021
Figure 2012233021
Figure 2012233021
a) At least one selected from the group consisting of tetracarboxylic dianhydrides represented by the following general formula (A) and diamines represented by the following general formulas (B-1) to (B-3) is included. A step of applying a polyamic acid-containing solution containing a polyamic acid obtained by reacting a diamine in a solvent onto a support;
b) drying the solvent in the polyamic acid-containing solution at a temperature of 150 ° C. or lower until the polyamic acid-containing film comprising the coating film of the polyamic acid-containing solution is tack-free;
c) peeling the polyamic acid-containing film from the support;
d) fixing the polyamic acid-containing film, heating the polyamic acid-containing film while raising the temperature from 150 ° C. or less, and imidating the polyamic acid to obtain a polyimide film, thereby producing a polyimide film .
Figure 2012233021
(In the general formula (A), R represents a tetravalent group having 4 to 27 carbon atoms, and an aliphatic group, a monocyclic aliphatic group, a condensed polycyclic aliphatic group, a monocyclic aromatic group, Or a condensed polycyclic aromatic group, a non-condensed polycyclic aliphatic group in which the cycloaliphatic groups are linked directly or by a bridging member, or an aromatic group directly or by a bridging member (Shows non-condensed polycyclic aromatic groups linked together)
Figure 2012233021
Figure 2012233021
Figure 2012233021
前記工程d)の後に、さらに
e)200℃以上で前記ポリイミドフィルムを加熱する工程、を含む請求項1に記載のポリイミドフィルムの製造方法。
The method for producing a polyimide film according to claim 1, further comprising: e) a step of heating the polyimide film at 200 ° C. or higher after the step d).
前記工程e)と同時、または工程e)終了後に、
f)200℃以上で加熱しながら前記ポリイミドフィルムの周囲を固定し、前記ポリイミドフィルムを0%〜300%延伸する工程、を含む請求項2に記載のポリイミドフィルムの製造方法。
At the same time as step e) or after step e),
The manufacturing method of the polyimide film of Claim 2 including the process of fixing the circumference | surroundings of the said polyimide film, heating the said polyimide film 0%-300%, heating at 200 degreeC or more.
前記工程d)が、150℃以下から200℃以上まで、昇温しながら前記ポリアミド酸含有フィルムを加熱する工程である、請求項1〜3のいずれか一項に記載のポリイミドフィルムの製造方法。   The method for producing a polyimide film according to any one of claims 1 to 3, wherein the step d) is a step of heating the polyamic acid-containing film while raising the temperature from 150 ° C or lower to 200 ° C or higher. 前記工程d)の、150℃〜200℃の温度領域における平均昇温速度が0.25〜50℃/分である、請求項4に記載のポリイミドフィルムの製造方法。   The manufacturing method of the polyimide film of Claim 4 whose average temperature increase rate in the temperature range of 150 degreeC-200 degreeC of the said process d) is 0.25-50 degreeC / min. 前記工程b)が、ポリアミド酸含有フィルムに残存する溶剤濃度を、1〜50重量%とする工程である、請求項1〜5のいずれか一項に記載のポリイミドフィルムの製造方法。   The method for producing a polyimide film according to any one of claims 1 to 5, wherein the step b) is a step of setting the solvent concentration remaining in the polyamic acid-containing film to 1 to 50% by weight. 前記ポリアミド酸含有溶液が、下記一般式(C)で表される繰り返し構造単位で構成されるポリアミド酸ブロックと、下記一般式(D)で表される繰り返し構造単位で構成されるポリイミドブロックとを含むブロックポリアミド酸イミドを含有する、請求項1〜6のいずれか一項に記載のポリイミドフィルムの製造方法。
Figure 2012233021
(一般式(C)及び(D)中、R及びR”はそれぞれ独立して、炭素数4〜27の4価の基であり、かつ脂肪族基、単環式脂肪族基、縮合多環式脂肪族基、単環式芳香族基、もしくは縮合多環式芳香族基を示すか、環式脂肪族基が直接もしくは架橋員により相互に連結された非縮合多環式脂肪族基を示すか、または芳香族基が直接もしくは架橋員により相互に連結された非縮合多環式芳香族基を示し;
一般式(D)において、R’は、炭素数4〜51の2価の基であり、かつ脂肪族基、単環式脂肪族基(但し、1,4-シクロヘキシレン基を除く)、縮合多環式脂肪族基、単環式芳香族基もしくは縮合多環式芳香族基であるか、環式脂肪族基が直接もしくは架橋員により相互に連結された非縮合多環式脂肪族基であるか、または芳香族基が直接もしくは架橋員により相互に連結された非縮合多環式芳香族基である)
The polyamic acid-containing solution includes a polyamic acid block composed of a repeating structural unit represented by the following general formula (C) and a polyimide block composed of a repeating structural unit represented by the following general formula (D). The manufacturing method of the polyimide film as described in any one of Claims 1-6 containing the block polyamic-acid imide to contain.
Figure 2012233021
(In the general formulas (C) and (D), R and R ″ are each independently a tetravalent group having 4 to 27 carbon atoms, and an aliphatic group, a monocyclic aliphatic group, or a condensed polycycle. Represents a non-condensed polycyclic aliphatic group in which a cyclic aliphatic group, a monocyclic aromatic group, or a condensed polycyclic aromatic group, or a cyclic aliphatic group connected to each other directly or by a bridging member Or a non-condensed polycyclic aromatic group in which the aromatic groups are connected to each other directly or by a bridging member;
In the general formula (D), R ′ is a divalent group having 4 to 51 carbon atoms, and an aliphatic group, a monocyclic aliphatic group (excluding a 1,4-cyclohexylene group), a condensed group. A polycyclic aliphatic group, a monocyclic aromatic group or a condensed polycyclic aromatic group, or a non-condensed polycyclic aliphatic group in which the cyclic aliphatic groups are connected to each other directly or by a bridging member Or a non-condensed polycyclic aromatic group in which the aromatic groups are connected to each other directly or by a bridging member)
前記ポリアミド酸が下記一般式(E)で表される繰り返し単位を有し、
一般式(E)における1,4-ビスメチレンシクロヘキサン骨格(X)は、式(X1)で表されるトランス体と、式(X2)で表されるシス体とからなり、
前記トランス体とシス体の含有比(トランス体+シス体=100%)は、60%≦トランス体≦100%,0%≦シス体≦40%である、請求項1〜6のいずれか一項に記載のポリイミドフィルムの製造方法。
Figure 2012233021
Figure 2012233021
(一般式(E)中、Rは炭素数4〜27の4価の基を示し、かつ
脂肪族基、単環式脂肪族基、縮合多環式脂肪族基、単環式芳香族基、もしくは縮合多環式芳香族基を示すか、環式脂肪族基が直接もしくは架橋員により相互に連結された非縮合多環式脂肪族基を示すか、または芳香族基が直接もしくは架橋員により相互に連結された非縮合多環式芳香族基を示す)
The polyamic acid has a repeating unit represented by the following general formula (E),
The 1,4-bismethylenecyclohexane skeleton (X) in the general formula (E) is composed of a trans isomer represented by the formula (X1) and a cis isomer represented by the formula (X2).
The content ratio of the trans isomer to the cis isomer (trans isomer + cis isomer = 100%) is 60% ≦ trans isomer ≦ 100%, 0% ≦ cis isomer ≦ 40%. The manufacturing method of the polyimide film as described in a term.
Figure 2012233021
Figure 2012233021
(In General Formula (E), R represents a tetravalent group having 4 to 27 carbon atoms, and an aliphatic group, a monocyclic aliphatic group, a condensed polycyclic aliphatic group, a monocyclic aromatic group, Or a condensed polycyclic aromatic group, a non-condensed polycyclic aliphatic group in which the cycloaliphatic groups are linked directly or by a bridging member, or an aromatic group directly or by a bridging member (Shows non-condensed polycyclic aromatic groups linked together)
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Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014207963A1 (en) 2013-06-26 2014-12-31 東レ株式会社 Polyimide precursor, polyimide, flexible substrate using same, color filter and manufacturing method therefor, and flexible display device
WO2016084777A1 (en) * 2014-11-27 2016-06-02 Jx日鉱日石エネルギー株式会社 Polyimide film, substrate using same, and method for producing polyimide film
JPWO2014208704A1 (en) * 2013-06-27 2017-02-23 宇部興産株式会社 Polyimide precursor and polyimide
JP2017223837A (en) * 2016-06-15 2017-12-21 富士ゼロックス株式会社 Endless belt, image forming apparatus, and endless belt unit
CN108034402A (en) * 2016-11-03 2018-05-15 航天特种材料及工艺技术研究所 A kind of polyimides glued membrane and preparation method thereof
JP2018203906A (en) * 2017-06-06 2018-12-27 旭化成株式会社 Polyimide film, product using polyimide film, and laminate
JP6474936B1 (en) * 2017-06-05 2019-02-27 住友化学株式会社 Film, method for evaluating optical homogeneity of film, and method for producing film
CN109776797A (en) * 2018-08-16 2019-05-21 上海紫剑化工科技有限公司 A kind of polyimides, silicium cathode pole piece and its preparation method and application
JP2020082552A (en) * 2018-11-27 2020-06-04 住友化学株式会社 Optical laminate, flexible display device, and method for manufacturing optical laminate
JP2020082724A (en) * 2019-07-09 2020-06-04 住友化学株式会社 Optical laminate, flexible display device, and method for manufacturing optical laminate
JP2020098337A (en) * 2019-12-25 2020-06-25 住友化学株式会社 Optical laminate, flexible display device, and method for manufacturing optical laminate

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002010253A1 (en) * 2000-07-27 2002-02-07 Mitsui Chemicals, Inc. Polyamic acid, polyimide, process for producing these, and film of the polyimide
JP2003238684A (en) * 2002-02-15 2003-08-27 New Japan Chem Co Ltd Method for producing polyamic acid solution
JP2006037106A (en) * 2004-07-26 2006-02-09 E I Du Pont De Nemours & Co Flame-retardant halogen-free polyimide film useful as heat-insulating material in airplane use, and method related to the same
JP2008230018A (en) * 2007-03-20 2008-10-02 Toyobo Co Ltd Method of manufacturing transparent polyimide film
WO2010100874A1 (en) * 2009-03-04 2010-09-10 三井化学株式会社 Polyamic acid and polyimide, processes for the production of same, compositions containing same, and uses thereof
WO2010113412A1 (en) * 2009-03-31 2010-10-07 三井化学株式会社 Low-thermal-expansion block polyimide, precursor thereof, and use thereof
JP2010535266A (en) * 2007-07-31 2010-11-18 コーロン インダストリーズ,インコーポレイテッド Polyimide film with improved thermal stability
JP2011011455A (en) * 2009-07-02 2011-01-20 Toyobo Co Ltd Laminate and method for manufacturing the same

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002010253A1 (en) * 2000-07-27 2002-02-07 Mitsui Chemicals, Inc. Polyamic acid, polyimide, process for producing these, and film of the polyimide
JP2003238684A (en) * 2002-02-15 2003-08-27 New Japan Chem Co Ltd Method for producing polyamic acid solution
JP2006037106A (en) * 2004-07-26 2006-02-09 E I Du Pont De Nemours & Co Flame-retardant halogen-free polyimide film useful as heat-insulating material in airplane use, and method related to the same
JP2008230018A (en) * 2007-03-20 2008-10-02 Toyobo Co Ltd Method of manufacturing transparent polyimide film
JP2010535266A (en) * 2007-07-31 2010-11-18 コーロン インダストリーズ,インコーポレイテッド Polyimide film with improved thermal stability
WO2010100874A1 (en) * 2009-03-04 2010-09-10 三井化学株式会社 Polyamic acid and polyimide, processes for the production of same, compositions containing same, and uses thereof
WO2010113412A1 (en) * 2009-03-31 2010-10-07 三井化学株式会社 Low-thermal-expansion block polyimide, precursor thereof, and use thereof
JP2011011455A (en) * 2009-07-02 2011-01-20 Toyobo Co Ltd Laminate and method for manufacturing the same

Cited By (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9493614B2 (en) 2013-02-26 2016-11-15 Toray Industries, Inc. Polyimide precursor, polyimide, flexible substrate prepared therewith, color filter and production method thereof, and flexible display device
WO2014207963A1 (en) 2013-06-26 2014-12-31 東レ株式会社 Polyimide precursor, polyimide, flexible substrate using same, color filter and manufacturing method therefor, and flexible display device
KR20160023531A (en) 2013-06-26 2016-03-03 도레이 카부시키가이샤 Polyimide precursor, polyimide, flexible substrate prepared therewith, color filter and production method thereof, and flexible display device
JPWO2014208704A1 (en) * 2013-06-27 2017-02-23 宇部興産株式会社 Polyimide precursor and polyimide
WO2016084777A1 (en) * 2014-11-27 2016-06-02 Jx日鉱日石エネルギー株式会社 Polyimide film, substrate using same, and method for producing polyimide film
JP2017223837A (en) * 2016-06-15 2017-12-21 富士ゼロックス株式会社 Endless belt, image forming apparatus, and endless belt unit
CN107526264A (en) * 2016-06-15 2017-12-29 富士施乐株式会社 Annulus, image processing system and annulus unit
CN107526264B (en) * 2016-06-15 2021-08-17 富士胶片商业创新有限公司 Endless belt, image forming apparatus, and endless belt unit
CN108034402A (en) * 2016-11-03 2018-05-15 航天特种材料及工艺技术研究所 A kind of polyimides glued membrane and preparation method thereof
JP2019073707A (en) * 2017-06-05 2019-05-16 住友化学株式会社 Film, method of evaluating optical homogeneity of film and method for producing film
KR101968720B1 (en) 2017-06-05 2019-04-12 스미또모 가가꾸 가부시키가이샤 Film, method for evaluating optical homogeneity of film, and film production method
JP6474936B1 (en) * 2017-06-05 2019-02-27 住友化学株式会社 Film, method for evaluating optical homogeneity of film, and method for producing film
TWI760501B (en) * 2017-06-05 2022-04-11 日商住友化學股份有限公司 Film, method for evaluating optical homogeneity and method for producing film
KR20190025061A (en) * 2017-06-05 2019-03-08 스미또모 가가꾸 가부시키가이샤 Film, method for evaluating optical homogeneity of film, and film production method
JP2018203906A (en) * 2017-06-06 2018-12-27 旭化成株式会社 Polyimide film, product using polyimide film, and laminate
CN109776797B (en) * 2018-08-16 2021-08-13 上海紫剑化工科技有限公司 Polyimide, silicon negative pole piece, and preparation method and application thereof
CN109776797A (en) * 2018-08-16 2019-05-21 上海紫剑化工科技有限公司 A kind of polyimides, silicium cathode pole piece and its preparation method and application
KR20200063031A (en) * 2018-11-27 2020-06-04 스미또모 가가꾸 가부시키가이샤 Optical multilayer body, flexible display device and method for producing optical multilayer body
KR102121518B1 (en) 2018-11-27 2020-06-10 스미또모 가가꾸 가부시키가이샤 Optical multilayer body, flexible display device and method for producing optical multilayer body
KR20200067806A (en) * 2018-11-27 2020-06-12 스미또모 가가꾸 가부시키가이샤 Optical multilayer body, flexible display device and method for producing optical multilayer body
KR102221032B1 (en) 2018-11-27 2021-02-26 스미또모 가가꾸 가부시키가이샤 Optical multilayer body, flexible display device and method for producing optical multilayer body
CN111239858A (en) * 2018-11-27 2020-06-05 住友化学株式会社 Optical laminate, flexible display device, and method for manufacturing optical laminate
JP2020082552A (en) * 2018-11-27 2020-06-04 住友化学株式会社 Optical laminate, flexible display device, and method for manufacturing optical laminate
JP2020082724A (en) * 2019-07-09 2020-06-04 住友化学株式会社 Optical laminate, flexible display device, and method for manufacturing optical laminate
JP2020098337A (en) * 2019-12-25 2020-06-25 住友化学株式会社 Optical laminate, flexible display device, and method for manufacturing optical laminate

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